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給大腦設個「咒語」從此再沒人能監聽我的秘密?

9月10日,馬斯克的腦機接口公司Neuralink在X上發帖稱目前全球已有12人接受了其腦機接口晶片植入手術,所有患者累計使用該設備達2000天,總使用時長超過1.5萬小時。

 

Neuralink在X上發帖展示了其腦機接口晶片植入手術的相關數據|截圖

腦機接口的風越吹越大,不難讓人聯想到《攻殼機動隊》中的情節:在腦機接口技術高度發達的日本,黑客通過系統漏洞入侵電子腦,最終抹除這個人的靈魂,讓其成為黑客的傀儡。

或許終有一天,我們將可以用意念控制手機、直接在大腦里「下載」知識,甚至與他人「心靈感應」……但問題是,如果黑客真的入侵我們的大腦,竊取我們的記憶、篡改我們的想法,我們該怎麼辦?

 當思想不再安全 

1945年,蘇聯送給美國駐蘇聯大使一塊木製國徽,但裏面偷偷放置了一個無電子設備的竊聽器。過了整整7年,換了4任大使後,美國人才發現這個竊聽器。

而通過不設防的腦機接口系統,竊聽將更加容易。2022年,日本的科學家便實現了通過功能磁共振成像監測大腦信號,並一定程度上復現出受試者所看的圖像。

 

上:受試者看的圖。下:復現的圖。| 參考文獻[1]

既然能「竊聽」,那離「控制」大腦也不遠了。相信很多80、90後都玩過《紅警》這款遊戲。其中的尤里單位可以操控其他勢力的單位,使之成為我方的傀儡。如果使用具有刺激大腦功能的腦機接口系統,比如現在常見的恢復運動功能障礙的研究,便可通過腦機接口實現。

上世紀60年代,生於鬥牛之國的耶魯大學教授 José M. R. Delgado 及其團隊就實現了通過植入大腦的晶片刺激大腦,強行讓發狂奔跑的公牛停下。這個實驗是腦機接口的雛形之一,在當年便引發了大量爭議。

隨着技術不斷發展,「刪除」和「植入」記憶也將成為可能。電影《黑衣人》中,主角每次解決完超自然事件後,都會對意外捲入的普通人進行洗腦,清除他們的記憶。未來,通過腦機接口,我們不僅可以刪除記憶,乃至可以寫入或改寫記憶。

2019年的一項研究便在斑胸草雀中實現了記憶的「移植」:雛鳥學習求偶歌曲時,記錄它的海馬體的神經信號,隨後用這串信號刺激另一隻雛鳥的海馬體。這讓雛鳥通過神經生物學的方法學會了從未學過的求偶歌曲演唱方法 。


通過調節輸入的信號,實現唱歌音節拉長或縮短 | 參考文獻[2]

 給大腦上個「密碼」 

儘管我們可以通過法律法規等外部的因素來禁止這些違法的行為,但科學家們也在通過讓技術更人性化來避免這些問題。今年,史丹福大學的一個研究團隊發表在《細胞》的一篇論文就為解決這一問題提供了新的思路——

他們首次發明了一種給大腦的內心語言「設置密碼」的方法,讓你的思想真正屬於自己。

傳統的腦機接口就像一個「翻譯官」,科學家會建立一個單詞範圍表,並記錄使用者想像「說」出這些單詞時大腦的電信號特徵。這樣,當使用者再次想像「說」某個詞時,系統就能對照這些特徵,猜出你想說什麼。

 

像翻譯官一樣,腦機接口將大腦的電信信號轉換成相應的詞語 | 圖片由 Gemini 生成

但這種方法有個大問題——想像自己在說話這一行為會讓人很累,說話速度也會低於正常說話。於是,史丹福大學的科學家們想到了一個更聰明的辦法:直接「偷聽」你的內心語言。

內心語言,或稱「內心獨白」,就是你腦子裏那個一直在「叨叨叨」的小聲音,在思考等行為中很常見。通過傳統的生物學方法,科學家們已經知道了內心語言和實際說話有着相似但並不完全相同的大腦電位特徵。也就是說,解碼語音的腦機接口系統也有可能解碼內心語言。

但萬一我心裏正在罵老闆,或者想着什么小秘密,結果不小心被腦機接口「聽」到了怎麼辦?很簡單,上個「密碼」就行了。研究團隊稱之為「關鍵詞策略」(keyword strategy)。

他們用一部英國兒童文學作品和改編電影的名稱給腦機接口設置了一段又長又獨特的「口令」——「Chitty-Chitty-Bang-Bang」(中文作品譯作《飛天萬能車》),並採集參與者多次在腦中默念這段詞時的腦信號,再用這些數據訓練了一個專門的神經網絡檢測模塊,讓它能精準識別這段「口令」對應的神經特徵。

 

1968年《Chitty Chitty Bang Bang》的宣傳海報。時至今日,科學家用其標題當做了腦機接口研究的獨特「口令」。| IMDb

只有當系統檢測到這一獨特的神經活動模式後,才會「解鎖」並開始解析之後的腦信號;而在沒有密碼時,系統就只能保持「靜音」狀態,不會解碼任何內容。在實時測試中,這個關鍵詞檢測的準確率高達98.75%,效果非常可靠。

和每個新技術一樣,出於使用者的不同目的,它可能用於治病救人,也可能被濫用作惡。但當那一天真正到來時,人類所設計的計算速度最快的「腦」與自然界誕生的最節能的「腦」完美交融,不再受肉體的限制——這也是科學的浪漫,不是嗎?
 

阿波羅網責任編輯:時方

來源:果殼

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