據(jù)國外媒體報道，自從神經(jīng)科學(xué)家與工程師開始研究如何將人腦與機(jī)器相連之后，人們提出了五花八門的利用該技術(shù)的方式。比如只需想一想我們最喜歡的電視節(jié)目就能換臺，只需動動腦子就能開車等等。從理論上來說，我們完全可以用思維來操控穿戴在身上的仿生裝備，就像電影《鋼鐵俠》一樣；或是用思維對家用設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控。但即使利用當(dāng)下最出色的技術(shù)，將我們的思維與機(jī)器相連仍存在一定的風(fēng)險。
我不是已經(jīng)能買到可以由思維操控的機(jī)器了嗎？
市面上的確有一些宣稱可以用思維進(jìn)行操控的玩具，但它們既無法讓你像鋼鐵俠一樣靈巧，又不能讓你像他一樣力大無窮。我們還能見到各種各樣的小裝置，如奇形怪狀的、可以讓你操縱視頻游戲的帽子，或是利用腦電波轉(zhuǎn)動的風(fēng)扇等。但這些商品都存在同一個缺陷：它們都太過笨重了。
大腦移植物發(fā)展如何？
醫(yī)學(xué)正在為癱瘓或截肢患者研發(fā)更加先進(jìn)的治療措施。去年，科學(xué)家在一名癱瘓的婦女的大腦左半球中植入了一枚微型傳感器，讓她可以對一枚類似藍(lán)牙鼠標(biāo)的裝置進(jìn)行控制、從而“觸碰”平板電腦上的觸摸屏。約翰霍普金斯大學(xué)的外科醫(yī)生們向一名年輕人腦中負(fù)責(zé)控制手部和胳膊的運(yùn)動皮層中植入了128枚電極傳感器，讓他可以挪動仿生臂上的某根手指。
來自澳大利亞莫納什大學(xué)的神經(jīng)外科醫(yī)生杰弗里·羅森菲爾德(Jeffrey Rosenfeld)正在研發(fā)“仿生眼”，他們希望能讓模仿眼球的玻璃體接收的信號直接傳輸?shù)轿挥诖竽X視覺皮層的移植物中。該團(tuán)隊認(rèn)為，這一技術(shù)能使85%的盲人從中受益。由于信息可以直接傳輸?shù)酱竽X中，無法通過移植視網(wǎng)膜改善視力的人也能利用上這一技術(shù)。他們計劃于2017年開展人體試驗。
將人腦與假體相連的技術(shù)正在不斷進(jìn)步，但它們依然存在缺陷。為了清晰地讀取大腦的電信號，外科醫(yī)生必須打開、或鉆開頭骨，才能將移植物直接放入大腦中。這種手術(shù)顯然存在風(fēng)險，并且在一段時間之后，疤痕組織便會將移植物逐漸包裹起來，阻礙信號的傳遞。
有沒有更溫和的方法呢？
方法是有的，不過目前還僅在綿羊身上實驗過。尼古拉斯·歐佩(Nicholas Opie)與墨爾本大學(xué)、墨爾本皇家醫(yī)院和弗洛里神經(jīng)科學(xué)與精神健康研究所的同事們共同研發(fā)了一種名叫“stentrode”的設(shè)備。它的體積非常小，可以放進(jìn)人體的血管中。醫(yī)生可以將這枚薄薄的、靈活的支架植入腹股溝處的血管，然后控制該設(shè)備順著血管向上移動，一直到達(dá)大腦的運(yùn)動指揮中心——運(yùn)動皮層。stentrode將待在這里的血管中，24小時不間斷地收集信號。
研究人員還希望stentrode可以與外骨骼設(shè)備“交流”，讓截肢患者重新?lián)碛羞\(yùn)動的能力。到2017年末，科學(xué)家也許會邀請截癱或全癱患者(如在最近發(fā)生的事故中受傷的年輕人)對該設(shè)備展開測試。
也許有一天，stentrode還可以向大腦的感覺皮層傳遞反饋信號。這樣一來，使用仿生臂的患者就可以“感覺到”自己在觸碰的東西了。“如果你想拿起一枚雞蛋，你肯定不能把它握得太緊，因此讓你感覺到自己的機(jī)器手施加了多大壓力是很重要的。”參與該項目的電子工程師戴維·格雷登(David Grayden)說道。
由思維控制的設(shè)備將何時問世？
如果人體試驗取得成功的話，stentrode將在六年之內(nèi)成為商業(yè)產(chǎn)品。不過，盡管植入支架比開顱手術(shù)溫和得多，它仍需將設(shè)備植入大腦中。格雷登指出，對于需要重獲運(yùn)動能力的人而言，用安全的方式植入電極還是值得一試的，但他難以想象，有哪位普通人會僅僅為了方便這樣做。
“植入設(shè)備這個過程本身就很危險。這是一種侵入性治療，你必須確保利大于弊。”格雷登指出。當(dāng)然，科學(xué)家仍將繼續(xù)尋找更加精準(zhǔn)、侵入程度更低的替代治療手段，但在開始研發(fā)由思維控制的外骨骼裝置之前，我們還有很長的路要走。