圖片來源 @視覺中國

文 | 首席商業評論

7 月 19 日，特斯拉 CEO 埃隆 · 馬斯克表示，他已經將自己的大腦上傳到云端，并已經與自己的虛擬版本交談過。

公開資料顯示，馬斯克旗下神經科技公司 Neuralink 正在開發腦機接口。該設備將允許計算機將人的思想轉化為行動，讓他們僅僅通過思考就能執行諸如打字和摁按鈕等操作。

Neuralink 未來五年的計劃是讓人類不必使用語言，直接通過大腦進行交流。馬斯克此前就曾聲稱，Neuralink 設備有朝一日能實現人工智能共生（AI symbiosis），人腦將會和人工智能融合。

消息一出，全網嘩然。資本市場聞風起舞，19 日下午人腦工程概念股持續走強。其中新智認知于 7 月 19 日、20 日連封漲停板。其他如漢王科技、冠昊生物、機器人等也呈現走強態勢。

但 360 創始人周鴻祎在社交媒體發文稱：" 對腦機接口持保留態度。腦機接口一旦把人連上網，就像開啟了潘多拉魔盒，很有可能會引來一些人研發并利用網絡攻擊技術，來入侵你的大腦。那時候我們是不是還得研究人腦的防火墻和人腦的殺毒軟件？還得用我們的人腦安全衛士給他查殺一遍。"

如何將意識上傳云端

大腦意識上傳，聽起來是一項令人匪夷所思的復雜工程，其背后的基本思路是，我們可以詳細地掃描大腦的結構并采集大腦信息，再根據大腦原型如實地創建一個可以在硬件上運行的模型，并且其行為與原始模型完全相同。

試想一下，一個人身體死亡后，上傳到云端的思想進入一個虛擬的世界，就像一個真實存在的人，能夠通過電話或視頻通話與現實世界中的親人保持聯系。

就像影視作品 UPLOAD 所講述的那樣，一位年輕的電腦程序員，在一次自動駕駛汽車事故中受傷，臨死前他同意將自己的大腦上傳到一個名為 Lake View 的高級虛擬世界，之后便開始了一段來世人生旅途，這就是大腦上傳（也稱為意識上傳）或全腦仿真。

要實現意識上傳，至少需要解決兩個技術難題。

首先，需要構建一個由模擬神經元組成的人工大腦；其次，需要掃描一個人的實際生物大腦，并精確測量其神經元如何相互連接，以便能夠在人工大腦中復制這種模式。

而解決這兩個問題都需要以一種技術為基礎——腦機接口技術（Brain Computer Interface，簡稱 BCI）。在《阿凡達》電影里，它能夠讓男主擺脫輪椅，在《頭號玩家》里讓思維和游戲聯動。

直白的說，這種技術就是在人或動物大腦與外部設備之間創建直接連接，從而實現腦與設備的信息交互。

當人類思考時，大腦皮層中的神經元會產生微小的電流。進行不同的思考活動，激活的神經元也不同。而腦機接口技術便可以靠直接提取大腦中的這些神經信號來控制外部設備，它會在人與機器之間架起橋梁，并最終促進人與人之間的溝通。

腦機接口聽起來很時髦但并不新穎，對它的探索最早可以追溯到上個世紀初期。

從 1909 年德國神經科醫生科比尼安 · 布洛德曼提出大腦皮質的 Brodmann 分區，到 1924 年德國精神科醫師 Hans Berger 首次發表，并用 "Alpha" 和 "Beta" 波來描述腦電圖（EGG），這可以算得上最早的腦機相連的概念。

20 世紀末期，越來越多的學者嘗試用腦電圖作為神經反饋的工具探索大腦。進入 21 世紀，布朗大學研究團隊在 2006 年完成首個大腦運動皮層腦機接口設備植入手術。隨后腦機接口技術不斷發展，可以實現收集神經信號、處理轉化為外接設備信號，從而讓癱瘓病人操控機械臂，完成喝水、吃飯、打字等復雜和廣泛的操作。

根據大腦侵入程度和主要實現功能，腦機接口分為非侵入、半侵入式和侵入式三種，其中半侵入式因為要貼合硬腦膜，目前在科研和應用層面研究較少，主要以其余兩種為主。

侵入式腦機接口需要在大腦皮層中植入腦電信號檢測電極，以高保真地采集腦電活動信息。然而，通過外科手術植入電極不僅對腦組織有損傷，而且要保持長期良好的生物相容性，技術難度很大。非侵入式腦機接口具有突出的實用優勢，因為信號采集設備只需安置在人頭皮上，沒有開顱手術的風險。但是腦電信號微弱，識別準確率和實時性受限。

而且構建非侵入式腦機接口時，需要很多腦信號檢測技術，包括腦電圖（EEG）、功能磁共振成像（fMRI）、腦磁圖（MEG）和近紅外光譜（NIRS）等。其中，fMRI 和 MEG 設備價格昂貴，且體積龐大，要想全面普及到日常生活中還有待時日。

按照技術流程，腦機接口可以分為采集、處理、控制和反饋環節。其中，機 - 腦反饋是當前最具有革命性的環節。在反饋環節，機器會將外部環境的信息傳遞回腦部或進行相應刺激，也被稱為 " 雙向腦機接口 "，是目前科研界關注的重點。但現在大部分都用視覺反饋替代機 - 腦反饋，僅能實現有限場景中的特定任務。

美國斯坦福大學博士后李金星表示，非侵入式設備若想達到侵入式的水平，可能需要十年左右的發展時間，而這也只能讀出人腦的部分腦活動，若想收集且讀出全部的信號，可能需要 20 年甚至更久。目前仍然沒有一種革命性技術出現，即使是馬斯克，也沒能翻越腦機接口技術難題的 " 珠穆朗瑪峰 "。

馬斯克所做的腦機接口，就是侵入式設備。2017 年他正式宣布成立腦機接口公司 Neuralink。三年后，馬斯克發布了硬幣大小直徑 23 毫米，高度 8 毫米、可植入頭骨中的腦機接口和無線充電設備。這個新設備就像個大腦里的 Fitbit，可以用手機里的 APP 控制。

依靠線程（Threads）、機器（Robotics）、芯片（Chips）、算法（Algorithms）四個方面，利用手術機器人、N1 傳感器和柔性電極三大工具，以侵入式腦機接口方式建立腦 - 機系統。

自動植入設備手術時，把一個硬幣大小的頭骨弄出來把接口放進去，用 " 超級膠水 " 一粘就可以到處走了，將主要解決失明、癱瘓和聽力等疾病。今年 2 月，馬斯克又宣布 Neuralink 已成功在一只猴子的大腦中植入腦機接口裝置，現在，這只猴子已經可以用大腦玩電子游戲。

風險與挑戰

假設你決定像馬斯克一樣，向云端上傳自己的思想意識，那么從哲學的層面來講，模擬的你和物理世界中真實存在的你之間是什么關系？你的思想意識被上傳了，你的人生軌跡就有了兩條分支，每條軌跡都確信這是真實的你。

由于人的生老病死在所難免，真實的你肉身消亡，云端的你卻可以無限期地生存，那么此時，你還是你嗎？

2021 年是元宇宙元年，腦機接口技術作為元宇宙的重要基礎，這兩年也迅猛發展，但在這種認知 " 狂歡 " 的背景下，重新審視其給人類社會帶來的風險與挑戰，就顯得尤為必要。

首先，腦機接口可能讓你的意識暴露在外在的機器之下，甚至在人類清醒的情況下，通過一些手段有意或無意的去改變人們的行為。就像《阿麗塔》那個電影里面一樣，Nova 強行在 Zalem 里面的人裝了芯片，進而控制他們的行為。

甚至在某些情況中，也會存在無法界定無意識還是有意識行為。比如銷售員沒有使用銷售策略，而讓顧客在不知情的情況下佩戴一個可以激發顧客購買欲望的設備，從而買下產品，這種行為是否違背了其自由意志，仍需要進一步探討。

其次是大腦增強風險。腦機接口通過 " 自我再布線 " 對經常使用的通路進行強化，對不常使用的通路進行弱化，從而達到優化大腦的目的。但是大腦增強技術由于價格、技術控制、市場管理等原因只能被少數人使用，而資源雄厚的人就成為大腦增強技術的最大受益者。

就像打游戲氪金一樣，只要我有錢，就可以買更高級別的裝備，甚至作為游戲開發者，可以決定誰能買誰不能買。

三是倫理困境。腦機接口技術發展的過程中會產生很多倫理問題，諸如歸責溯源、倫理選擇、隱私泄露以及軍事濫用等方面都會帶來很多倫理挑戰。

以界定責任為例，一個配有腦機接口設備的駕駛員在駕駛汽車行駛的過程中，如果因駕駛員睡覺而發生事故，那么如何判定駕駛員是受自身支配還是受設備支配。倫理選擇上，也會出現差異化的價值取向風險。比如在汽車即將撞到行人時，因為腦機識別他是 A 類人，我就躲開，他是 B 類人，我就一腳油門轟上去，明顯就不公平。

其他還有技術政策方面的，諸如怎樣降低腦機接口高昂的成本和售價，人體會對插入的電極產生什么樣的免疫反應，臨床試驗能否招募到足夠多的志愿者等等。

各國為何趨之若鶩

雖然腦機接口技術仍處于發展階段，但也是機會與風險并存，誰能在這一時期取得突破性進展，誰就能在新一輪科技浪潮中占得先機。

因此各國政府高度重視，紛紛提前布局：美國——尖端創新神經技術腦研究計劃（2013 年）; 歐盟——人類大腦計劃（2013 年）；日本——大腦研究計劃（2014 年）; 韓國——大腦科學發展戰略（2016 年）；澳大利亞——腦計劃（2016 年）; 中國——科技創新 2030- 腦科學與類腦研究（2018 年）

根據智研咨詢的報告，2019 年，全球腦機接口市場規模達 12 億美元，預計到 2027 年市場規模達 36 億美元，年復合增長率約為 14.7%。據臻泰智能介紹，盡管我國腦機接口純設備的市場規模不足百億人民幣，但在使用場景中與具體產業的結合具有明顯的放大效應，未來可能達到千億規模。不過受到技術、倫理和安全等因素的制約，腦機接口市場仍以非侵入式腦機接口為主，其占比達 86%。

目前，腦機接口主要應用于生理評估與調節治療方面，這也是短期變現最為確定的賽道。其在醫療領域的市場規模占比達 62%，以教育、保健和醫療康復為核心應用場景，比如注意力集中度監測、睡眠狀態監測、壓力水平檢測。保險醫療方面，涉及腦部健康評估及胸病早衰、抑郁癥調控、運動恢復訓練等。

未來想象空間最大的是高級人機交互方面。主要以腦電向計算機等設備傳輸相關指令完成控制，無需傳統的神經肌肉通路。應用場景涉及娛樂，如互動型 VR、淘寶意念購；殘障輔助方面如機械臂機器人，底層操作系統物聯網等。

而在科研層面，因為腦機接口能夠更加直觀的探測和分析大腦信號及其工作機制，在推進腦科學及其借鑒研究方面，科研意義重大，商業化落地后還能間接創收。

可以進一步完善腦疾病原理、成癮機制等腦部相關研究，實現解析單個神經元工作原理，提升腦部疾病預防治療效果的終極目標，同時借鑒腦部結構等相關研究成果，推動類腦芯片，深度神經網絡等相關研究。

除此之外，軍事領域也是腦機接口產業未來發展的重要方向，美國國防高級研究計劃局（DARPA）、空軍研究實驗室等都曾大力資助相關研發。在軍事中，腦機接口會覆蓋作戰、指揮、后勤保障、訓練等幾乎所有方面。2018 年 9 月，DARPA 腦機接口項目負責人宣稱：" 借助腦機接口技術和輔助決策系統，戰斗機飛行員已能同時操控 3 架不同類型的飛機。"

據連線 Insight 的報道統計，截至 2021 年 4 月，全球腦科學創業企業融資數量整體穩定上升：2020 年的融資數量較 2016 年上升了 35% 左右，2020 年融資總額達到 5 年來的峰值，超過 50 億美元。美國腦科學創業企業融資數量為 883 筆，涉及金額超 110 億美元。

2019 年以來，國內腦機接口的融資也不斷增多，背后不乏紅杉資本、IGD、聯想創投這樣的頭部投資機構。但截至目前，我國甚至沒有專門的腦機接口產品審批程序，在具體的產品形態上，也沒有做出相應的劃分。

腦機接口所產生的大部分產品，如神經治療、智能義肢等，或是尚在臨床試驗，或是僅僅應用小部分群體。

所以說，我們要走的路還長著呢。

雖然馬斯克的這次實踐仍然沒有完全實現長生不老這種美好的愿景，但科學技術作為啟蒙人類的第一力量，毫無疑問是偉大的。當前不論是腦機接口還是基因編輯等技術，都在嘗試解讀生命、甚至改寫生命，當潘多拉魔盒開啟，我們唯一能做的可能只有謹慎期待而已。