楊雄里院士：腦機接口讓人擁有讀心術？有可能，但必須規避風險
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發布 : 03-28
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作者|章劍鋒出品|科技《科學大師》欄目核心觀點：1，科學研究顯示，人已經可以通過意念操控很多東西，甚至遙控兩百米以外其他人的行為。2，腦機接口技術還不成熟，安全性還有待檢驗，正常人沒必要植入大腦。3，馬斯克說的機器智能將主導和控制世界，是夸大其詞，沒有科學證據證明。4，腦機接口技術一旦成熟，讀心術有可能出現，但要警惕其風險巨大。5，我以前堅信人腦智慧至高無上不可超越，現在我改變看法，人工智能有可能全面超越人腦智慧。6，我擔憂，以后不光是人和人的競爭，人和機器也會發生競爭，社會可能更加內卷。腦機接口被馬斯克推上新風口，老馬披露：接受手術植入的病人初見效果，那么，正常人以后是不是也能應用，人人腦袋上都可植入一個？“正常人為什么非要植入腦機接口？通常植入腦機接口來治病都要小心翼翼，正常人哪能隨便就把腦袋打開。”中國科學院院士、復旦大學腦科學研究院創始院長楊雄里教授告訴新聞《科學大師》，且不說腦機接口技術目前并不成熟，就算以后成熟了，正常人也不可輕率使用，從技術安全性和社會倫理風險等方面來看，在人腦植入腦機接口都要慎之又慎，不宜普及。楊雄里院士是資深的神經生物學家，中國腦科學計劃的籌建者和推動者之一，早在十年前，楊雄里即呼吁加強借鑒腦的工作原理推進人工智能研究，認為這將成為未來科學研究和產業革命新的爆發點和增長點。不過，他認為，在發展人工智能時必須審慎地注意可能產生的負面影響，從而使人類社會早做準備，從容應對。如果腦科學研究今后取得重大突破，腦機接口技術發展得更加成熟，也許人類真能逐漸擁有“讀心術”的能力，這樣人人都成了毫無隱私的“透明人”，這將會是災難性的，是誰都不愿看到的。楊雄里院士
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受訪者供圖以下是訪談實錄，聽聽他是怎么說的吧：一，我不贊成在正常人植入腦機接口，這可不是鬧著玩的。《科學大師》：馬斯克“神經連接”公司已經進行了他們首例腦機接口植入人體大腦的手術，據他自己公開宣稱，效果不錯。業內聲音是希望以后正常人也能用腦機接口，人會變得更加超能、更加強大，比如用意念可以操控很多東西，這能實現么？楊雄里：我不贊成正常人也植入腦機接口。通過手術把電極放進大腦皮層，在機器人的操作下，目前這是能實現的，而且電極的密度能達到相當高的水平，檢測的靈敏度也有明顯提高，但也就僅此而已。從安全角度來講，現在還不清楚腦機接口植入人腦之后會產生什么風險（植入的材料會不會有毒性、對人體有沒有損害），它和腦組織的生物相容性如何？效果如何？這些問題都還有待時間的檢驗、科學的評估。腦機接口能增強人的能力，這是已經顯示出來的；研究也已表明，用意念可以操控許多東西，但我們需要思考的關鍵問題：在正常人植入腦機接口的目的是什么？為什么一定要植入它？在我看來，如果沒有充分必要的需求，正常人不宜這樣做。大腦的生物學機制很復雜，一定要有很充分的理由，才能討論正常人是否需要植入、以及植入可行性的問題，而不是每個人都可以純粹出于新奇體驗一下而植入腦機接口。《科學大師》：一個說法是，隨著人工智能的發展，未來會是機器主導世界，如果沒有腦機接口，人類就沒辦法生存，如果人跟機器之間可以通過腦機接口實現緊密的溝通連接，甚至人可以通過意念控制機器，就不容易被機器淘汰，一旦實現人機混合體，人腦和人工智能可以共生，橫跨兩界。楊雄里：我知道，這是馬斯克的觀點。這種說法更多是一種概念。在我看來，人類社會會不會發展到這種階段還是一個疑問，當前也沒有確鑿的證據表明人工智能已經在某些方面反過來能控制人腦智能，人工智能更多是按照人類的意圖融入人類社會，為人提供服務。當然對它融入人類社會以后可能帶來什么樣的負面影響，我們應有足夠的警覺（人工智能作為工具一旦被人濫用，以及監管缺失可能導致的風險），但機器智能似乎很快就會主導甚至控制世界，這顯然是夸大其詞了。退一步來說，如果真出現這種情況，腦機接口是不是一種好的策略，它能不能幫助實現人與機器的有效溝通或制衡？個人管見，這種想象或預判在目前缺乏科學的依據。楊雄里院士在2023年未來大會上。/新聞二，腦科學研究進展緩慢，制約腦機接口發展《科學大師》：目前腦科學研究處在什么樣的水平，哪些問題是無解的？楊雄里：科學家對腦的工作原理，以及其細胞和分子機制的研究，近年來已取得巨大的進步，但是對于腦高級功能（如思維、意識、情緒，智力、語言等）研究還是十分膚淺的。一個人的意念可以影響另一個人的行為，在幾年前就已經得到實驗的證實。在那個實驗中，兩人分別坐在間隔200米的兩間實驗室里，其中一人做電腦游戲，他在意念中想象要發射炮彈，卻未用手指去按相應的按鍵，其時形成的腦電波經互聯網傳遞至200米遠處的另一個實驗室，在那里另一位受試者通過所戴的特制頭盔，收到了這一腦電信號，直接完成了按鍵的動作。這證明一個人的意念可以遙控另一個人的行為。人腦實施其功能并非由單個神經細胞，而是由許多神經細胞通過特殊的接點(突觸)連接成的神經環路實現的。思維作為一種腦的高級功能，參與的神經環路分布在腦的不同區域，細胞種類多，分布面廣。目前尚無法弄清楚神經細胞所產生的千變萬化的眾多的電信號所表達的涵義，甚至都不清楚各種電信號具體是由哪些腦區的哪些神經細胞、又是以怎樣的形式產生的。《科學大師》：在人腦的很多科學原理和機制沒有弄清楚的情況下，腦機接口一類人工智能的發展，會不會因為腦科學無法提供強大的科學基礎而受到制約？楊雄里：科學對腦的高級功能還沒有非常清楚的了解。大腦組織太復雜，它的功能和機制像一個黑箱，現在科學對它還有很大的認知空白。大腦每個區域的功能都不一樣，信號也不相同。目前，對腦電的精確解讀幾乎沒有可能，而把腦電信號轉移到機器上，形成精確的指令，實現所謂的人和機器之間的“心心相印”（你動什么念頭機器就馬上根據你的意念干什么），這是很難對付的科學難題，所以基于人腦的高度智能的人機共生和人機交互，目前還實現不了。不僅僅是腦組織結構復雜，其運行更復雜，有很可觀的可變性和可塑性（即結構和功能隨內環境等各種因素而變）。即使是成年人的神經系統，雖發育已成熟，但隨著人所處環境和接觸到的各種信息的改變，它也會發生劇烈的變化。看看變化無常的腦電波就可以明白這一點，我們對某一時間段的腦電記錄所表示和對應的是何種信息幾乎一無所知。我們經常說的一句口頭禪：誰知道他在想什么？目前這種情況還是如此。在同樣的環境中同樣的條件下，人腦電波的波形和頻率都會有顯著差別。談到這兒，不妨以夢為例談一點這類研究的困難所在。現在，科學家們已經能按腦電是否出現特殊頻率的波形，很有把握來判定受試者是否在做夢。但是除了夢囈及醒后的自述，誰也難以知道做夢的人經歷了什么樣的夢境！對諸如此類腦的高級功能的研究，涉及深層次的生命規律，科學家正殫精竭慮進行探索。這種狀況顯然會非常嚴重地牽制腦機接口一類人工智能的發展。三，腦機接口能治病？目前有若干疾病通過腦機接口緩解病情，但無法根治《科學大師》：為什么腦機接口可以治病？從已有信息看，腦機接口能用于臨床試驗，治療某些疾病，而且已有的研究披露，治療是有成效的？楊雄里：我首先想強調一點，在目前階段，把腦機接口用于醫學，是在目標疾病已沒有更有效的常規治療方案之后，無計可施，才會采用的特殊治療方法，需要事先充分估量它所引起的傷害（盡可能確保無害），如果預備實驗又提示可能會有一定療效，那不妨一試。腦機接口用于臨床實驗，目前也限于有數的幾種神經退行性疾病，比較多的是帕金森病，因為醫學上對帕金森病的病理變化基本上是清楚的，在這些病人腦的某一區域（中腦黑質區）含多巴胺的神經元變性死亡，導致另一區域（紋狀體）多巴胺含量相應減少，從而影響人的運動功能和其它功能。如果能以某種方式使腦的相關區域多巴胺增加，人就可以在運動方面有所改善。研究表明，腦機接口一定程度上可經電刺激改善肌肉收縮和關節活動異常等癥狀。癱瘓是另一個實例。導致癱瘓的重要原因之一，是中樞產生的指令因神經損傷無法到達肌肉，在這種情況下，通過腦機接口使中樞產生的指令，越過神經損傷的部位，直接到達肌肉，使肌肉收縮。前些年巴西世界足球錦標賽時，是一個下肢癱瘓球員上場開球的，這位球員已無法行走，但腦機接口把中樞的指令傳遞至肌肉時，借助于外骨骼的運動成功地把球踢了出去，此時全場掌聲雷動。問題是，對于帕金森病、老年癡呆、漸凍癥等疾病，在很多情況下，是腦的哪些區域發生了變化，出了毛病，又是什么機理使某種腦功能受到影響都不清楚，這就限制了腦機接口的應用。對于這些疾病，腦機接口在一定程度上能緩解癥狀，但不能根治。對于另一些疾病，目前還找不到對應的大腦功能區域，也就沒法植入腦機接口進行治療。當然，我認為，在神經退化性疾病治療方面，腦機接口確實還有很大的應用空間，因為現在所謂的神經調控技術，還是在發展過程中。人類很大一部分神經系統疾病可以歸因于腦的高級功能發生變化所致，其中有的疾病可能是某一種物質如多巴胺分泌出了問題，還有相當一部分是由于神經信息傳導的連接和傳遞的方式在某種特殊環境下發生了變化，而這些變化現在看來通過神經調控的方式，通過腦機接口等手段，有可能使它恢復到原來的功能狀態。但遺憾的是，這種病人一生都離不開腦機接口，這與通常疾病康復治愈是兩回事。四，腦科學一旦有所突破，“讀心術”也許會出現，但這不是什么好事《科學大師》：如果有一天腦科學取得突破，腦機接口技術也由此得到成熟發展，您是否贊同它的社會化普及應用？楊雄里：我不贊成，如果腦機接口真能達到對人腦意識的高水平識讀解碼能力，把人的腦電波的波形和空間分布如果都搞清楚了，即通俗講的讀心術，會帶來什么后果，是否一定就有利于整個人類社會發展，這需要認真的思考。每個人都有自己的隱私，比較極端的情況是，所有人都能看到其他人的思想，都有能力去檢測別人在想什么，這樣一個世界將是一個怎樣的世界？如果讓人類所有的思維活動都暴露于光天化日之下，我認為將蘊涵著一種極大的威脅。到時候大家都將是毫無隱私的“透明人”，這樣人類社會還能夠存在下去嗎？發展人工智能過程中，我一直強調，任何一種科學技術門類的發展都有可能成為雙刃劍，所以我不贊成正常人無緣無故就給自己配置一個腦機接口，不管是植入式的還是非植入式的。盡管對于腦高級功能的研究進展緩慢，但對于某些高級腦功能的探索逐漸可能會有顯著的進展。上述場景也許不會發生，也許會在非常遙遠的某個時候突然發生。不管怎樣，倫理監管的圍欄需要先樹起來，就像筑堤壩一樣，有備無患。楊雄里院士在2023年未來大會上/新聞五，我曾認為人腦智能不可超越，現在我認為人工智能會超越人腦智慧的可能性是存在的《科學大師》：您曾說過人腦智能至高無上不可超越，但是后來又主動提出要修正自己的看法，是這樣么？楊雄里：我曾認為人腦智能是至高無上的，是不可超越的，但是我現在感到這個觀點過于絕對化了，所以我要修正自己的看法。我的基本觀點是，現實生活中，人工智能在某些方面已經超過人腦智能（注意，我說的可不是控制人類），在科學上 Nothing is impossible（沒有什么是不可能的），我甚至認為不能排除這種可能性：人工智能在將來的某一天會全面地超過人類。當然，這樣一個高水平的智能時代不可能很快到來，還有非常漫長的過程。《科學大師》：您是基于什么情況才主動修正自己的看法？在哪些方面人工智能已有超過人類的跡象？楊雄里：這里，我引述自己兩次實際經歷對我的沖擊。去年初為舉行國際會議International Retina Summit（視網膜國際高峰論壇），我草擬了一份英文邀請信。成稿后，我的手指不小心誤觸了某一個按鈕，突然我的手機屏幕上出現了一個中文文件，仔細一看，原來是我的英文草稿的譯文。譯文非常地道，幾乎無可挑剔。這件事情要我本人來做，也得花一些時間，而那個軟件幾乎是在瞬間就完成了。當時我就在想，今后我們還需要培養同聲傳譯的專家嗎？我曾堅信，體現人類智慧頂峰的科學和藝術精品，是不可能因為人工智能崛起而變得黯淡無光的。但不久前，我曾讀到一則報道，美國一位音樂教授編寫了一套稱為EMI的程序，能創作模仿德國作曲家巴赫風格的樂曲，行家們評論，這些樂曲的風格比巴赫自己的樂曲更像是巴赫的作品！還有計算能力，這在幾十年前早就超過人類了。現在包括用人工智能來研究蛋白質的三維結構，做得也比科學家高明。很多本來只屬于人類獨有的優勢，現在在人工智能面前相形見絀，技能上人不如機器，這是事實。我們原來比較多講的是怎么用大腦來認識客觀世界，現在客觀世界也可以通過人工智能的方式打開，可以講這是人類認識世界的一個新維度。試想一下，人工智能發展才多少年，再有50年或100年，又將是什么狀況？作為全社會的熱點，大家都在思考，都在投入研發，它的發展速度是可以想見的。《科學大師》：但很多人擔心，這對社會原有的秩序將造成沖擊和威脅，您有這個擔心嗎？楊雄里：我也有這個擔心，比如學術領域存在的學術不端、學術造假行為，由于人工智能被廣泛引用，以后就很難鑒別一篇論文，特別是綜述論文，是自己親自綜合各方面的信息撰寫的，還是借助于人工智能來制作的。人工智能既提高了人的能力，也帶來人類之間的內卷和焦慮，造成新的比拼，誰在人工智能技術方面了解越多，更先掌握前沿技術，誰就能具有更強的能力，這是不爭的事實。以后不光是人跟人之間的競爭，甚至人跟機器之間也會競爭。像翻譯這種崗位，就比較有風險，我估計今后翻譯家的發展會有困難。人工智能發展起來以后，會對人類現有生態系統產生一些什么影響，社會將發生什么變化，現在還無法充分估量。科學家自己都很難預料到。
