当大脑超越了“身体”的边界

当大脑超越了“身体”的边界

  “万物互联”时代,在众多接口、界面(interface)之中,“人机接口”,即人与机器的交互似乎是非常自然与普遍的。我们的学习、工作乃至娱乐和生活的方方面面都依赖于这种交互。人们还憧憬着更多,如科幻电影《阿凡达》中,人类可以“脑控”阿凡达,使其进入到其他星球中,《环太平洋》《头号玩家》等电影也描绘了一幅幅基于脑机接口技术的人类增强(下文简称脑机增强)的未来图景。


理论上的脑机增强


  在现实生活中,人—机交互已拓展至脑—机层面。脑机接口能够“替代、修复、增强、补充或者改善”人体中枢神经系统的正常输出,从而直接实现大脑与外部设备(如计算机、智能手机等)之间的信息传递。脑机接口的早期发展方向主要集中于医疗康复领域,成功的临床应用如人工耳蜗,能够帮助恢复或增强耳聋人士的听力。随着人工智能的蓬勃发展,计算机数据处理和建模能力的提升极大地推动了脑科学的进步,脑机接口也迎来了新的机遇和商机。


  从理论上来看,根据脑机接口设备中神经信号的传输方向,脑机增强的技术路径可被大致归纳为:(1)输出增强。“从脑到机”,通过植入芯片或可穿戴设备采集脑部神经信号,并对这些信号进行模式识别与系统辨识,将脑电波信号转换为控制信号,脑控外部设备。比如脑控外骨骼或无人机。(2)输入增强。“从机到脑”,在脑中植入具有存储功能的记忆芯片或者对大脑的特定区域进行电或磁刺激以增强记忆力、感知能力、改善情绪,甚至打造“第六感”。而由于目前神经编码的具体方式还处于未知状态,且神经系统中存在大量轴突和树突,刺激特定的神经元而不影响其他神经元的难度要强于记录神经元,输入增强的技术复杂程度要远高于输出增强。(3)双向增强。结合以上两种路径,形成脑—机间的交互作用回路,使体能增强、认知增强具有更高的可控性。例如,要想使外置仿生机械臂真的能像人自身的手臂那样运用自如,除了将神经控制信号解码发送给机械臂执行器外,还需要将机械臂的实际运行状态以触觉等(本体感知)信号形式反馈给大脑。总的来看,我们可以将脑机增强的层次和类型简要概括为:某种状态/程度/体验的增强;身体内部/外部的增强;暂时性(可逆性)/永久性(不可逆)的增强。


面对与应对可能的伦理挑战


  任何先进的科学技术在带给人类希望的同时也不可避免地存在一定的风险,这迫使我们适应并重新反思当前社会的价值冲突,脑机增强亦如此。


  首先,脑机增强区别于其他新兴增强技术伦理挑战的特殊性在于它直接作用于人脑,正是大脑在人体中的特殊地位决定了脑机增强伦理问题的特异性。大脑与人类情感、记忆、学习等感知、认知和运动功能息息相关,是控制我们思维和一切行动的特殊器官,脑机增强也因此具有深刻影响人之心灵(mind)的潜力。潜在的安全和安保风险因此可能涉及对人的认知、情感或思维能力的操控或侵犯,引发人们对失去自主权的担忧,甚至可能造成严重的人身伤害。


  其次,脑机增强的结果还有可能走向其反面,造成脑机被“削弱”。当前的临床研究表明,尽管对大脑的非侵入性电刺激的确能够在某种程度上增强某些认知能力,但这却可能以有损其他认知功能为代价。而侵入式设备对大脑的损伤以及可能引发的排异反应也使其风险面临着极大的不确定性与不可控性,其应用后果在科学上也存在未知性。


  再次,在中国传统文化与习俗中,有“身体发肤,受之父母,不敢毁伤”的悠久历史文化观念。在这种文化背景下,相较出于医疗目的采用脑机接口医治,通过增强性(特别是侵入式)脑机接口介入、干预大脑,改变正常人的脑部状态、结构和功能将可能面临更大的传统文化阻碍与社会争议。(社会科学报社融媒体“思想工坊”出品 全文见社会科学报)

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页面更新:2024-06-17

标签:大脑   可控性   神经元   脑部   边界   伦理   认知   信号   接口   神经   状态   身体   人类   风险   功能

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