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文｜智能相对论，作者 | 佘凯文

2019年以来几部与人工智能有关的动画电影可谓火得不行，先是卡梅隆担任制片的《战斗天使：阿丽塔》，之后则是Netflix的自制系列动画《爱、死亡和机器人》，在这些影片中有项技术一直都在出现，那就是“脑机接口”。

脑机接口，它是在人或动物脑（或者脑细胞的培养物）与外部设备间建立的直接连接通路，从而实现“大脑”与外部设备之间的交互，通俗点理解就是用意念控制设备。

从银屏中走出的技术

对脑机接口的研究可以追溯到20世纪70年代，不过让“脑机接口”被广泛认知，当属20年前的一部电影《黑客帝国》。

黑客帝国所描述的正是一个在脑机接口下的世界，在当时的背景下其使用了各种超前的科技理念，加上复杂的内容设定，让很多看完一遍后依旧云里雾里。

除了上面说到的几部电影，还有像《阿凡达》、《头号玩家》等等，在动画中也有《刀剑神域》、《OVERLORD》，而大刘在三体中所描述的思想钢印也正是通过脑机接口来实现。

脑机接口虽然不像手机、自动感应门等是由影视作品直接催生，但脑机绝对是近年来因各种影视作品影响最受关注的科技产品之一。

脑机接口，在技术上可以分成两个方向，一是入侵式，将接口植入到颅腔内，来接受神经元信号；一是非入侵式，通过外置设备来获得大脑不同区域电流活动。两种方式各有优劣，像入侵式它获取的大脑空间分辨率相对较高，效率也较高，但由于是外部设备接入大脑，有一定的安全隐患；而非入侵式不进入大脑，在安全隐患上要低很多，但数据收集的效果也要差一些。

两种形式的脑机技术在现实生活中都取得了一些成绩，但还远未达到电影中的高度，脑机接口本身所涉及的技术十分复杂，需要多学科高度协作。一方面需要能稳定接收大脑的神经信号，一方面又要保障技术安全，对使用者的要求也很高，需要让使用脑机接口的人学会如何自我调节大脑活动，以便成功地操作这类技术，因为任何杂念和干扰都可能让意念操控机器差之毫厘，失之千里。

除技术上的问题外，伦理问题也是脑机技术落地的一大障碍，无论是入侵式还是非入侵式都存在使用者被“思想控制”的问题，如果有人利用这样的人机接口来控制人或改变一个人的思想，就可以轻而易举地实现“洗脑”，国外曾有媒体对此表达疑虑，表示脑机可以避免人类在工作的时候开小差或者走神，但这些已经远远超出医疗领域之外，《盗梦空间》里的读取别人的思想或真将发生，甚至像《黑客帝国》一样人类被机器所控制。

当然这些问题离现实生活还比很遥远。

回归现实后的脑机接口，商业化正在萌发

在去年的综艺《极限挑战》第四季中，有一期节目是让嘉宾带上一个头环，用“意念”来超控小型无人飞机升降飞行，观众在看了节目后纷纷感叹，原来科技已经发展到如此地步了吗？

深圳云睿智能是《极限挑战》中脑机无人飞机的幕后公司，其产品UDrone摆脱了传统无人机的手柄超控模式，可以实现用脑控来操纵无人机。带上头戴设备，开启App上的脑控模式，就可以通过大脑操控无人机的起飞、降落、悬停，同时结合头部体感动作控制无人机左右旋转、前进后退、左右移动等动作。并且，在脑控模式下，只需要双眨眼就能完成拍照。

脑机模式改变了传统的无人机交互方式，做到了解放双手，为玩家带去全新的体验。除了无人机，在今年1月的2019CES展上，还看到了更多的脑机设备。

BrainCo一家哈弗校园内的独角兽企业，其专门从事脑机接口技术及产品研发，在CES展上，它们带去了两种脑机产品分别是Focus赋思头环、Focus Fit冥想头环。

两款产品主要应用在教育和运动领域，分别是用来辅助提高集中力及调整运动状态。

此外，还有清华大学和常春藤高校中国团队组成的脑陆科技，在CES上带来了一款助眠脑机产品“好睡”，这是一款针对失眠用户群体推出的非侵入式产品，通过特殊编制的声、磁信号及电脉冲分别作用于人的耳、前额和相关的神经，缓解紧张，适用于失眠，也能适度缓解精神压力、紧张焦虑等大脑精神症状。

通过上面已经商业化或即将商业化的脑机产品，可以发现它们具有几个共同特点。首先，在脑机产品中，非入侵式设备是目前研发的主流方向。原因是相比入侵式，在技术上难度更低，且穿戴式更具安全性，更能被用户接受。

其次，产品落地方向都是在泛娱乐化领域。不管是无人机，或是头环，又或是助眠产品都是在泛娱乐化领域的应用，面向其他领域的产品大多还在研发阶段，商业还有一段距离。

最后，产品商业化路径主要是以C端市场为主。这是因为与很多行业相似，在脑电领域TO B没有TO C市场空间广阔，在民用领域的落地难度要更低，企业需求或者说工业需求对技术要求更高，现阶段脑机接口技术还没办法完全满足。

脑机的光明前景让人遐想连篇

在今年2月，科大讯飞发布公告称，其全资子公司讯飞云创与多方共同投资设立了一家脑机接口公司，公司名为广州华南脑控智能科技有限公司，注册资本4176.87万元人民币。

还有像深兰科技也一直在从事脑机接口技术的研发，据传深兰有意涉足脑机游戏领域。

脑机接口已经被越来越多公司所看中，认为是在人工智能大风口下的一项关键性技术，而脑机接口从技术特性上来看，确实可以满足于医疗、教育、娱乐、制造等等各个领域的实际需求。

在智能相对论佘凯文看来，医疗和游戏领域或将成为脑机大规模爆发的重点行业。

在2008年，荷兰的一位女性患上了渐冻症，在不到两年的时间内，她就从一个健康人变成了一个没有呼吸机就不能呼吸的病人，也再不能移动或说话了。而2016年奇迹发生了，她通过手术在脑中植入了一个侵入式脑机设备，这套设备通过脑电波使其可以在虚拟键盘上完成打字，字体会显示在她身前的屏幕中，在此之后仅仅通过六个月的训练，患者就不需要任何人的帮助，可以自己熟练的进行操控，再次实现了与人交流，这是全球首例成功的人类脑机接口实验。

还有在2014年，巴西世界杯开幕式上，一名瘫痪少年在脑控外骨骼“机械战甲”的帮助下开出第一球。这套外骨骼和荷兰患者的装备原理类似，也是通过植入脑内的电极探测大脑活动来控制的。

在目前医疗领域这些基本也代表了脑机运用的最高层次，主要原因还是技术，脑机接口的实现步骤为，采集信号＞＞信息解码处理＞＞再编码＞＞反馈，作为脑机接口实现的第一步采集信号，就显得尤为重要，而2017年中美联合脑机报告指出，以平均7．4年才能使可同时记录的神经元数量翻倍的速度计算，要达到同时记录100万个神经元需要等到2100年，而要记录人脑中的所有神经元（50～100亿个），则要等到2225年。

因此，脑机接口如何解决带宽问题，成为了该技术何时能深层次使用的关键点。像埃隆·马斯克创立的Neuralink就是在致力于加速这一难题的攻克。

关于脑机在医疗方面的运用，同样给了人类无限的想象空间，如果脑机能够使渐冻人“说话”，使瘫痪病人重新站起来，那脑机是不是也能使人永生？在2225年或更早之前？

通过让大脑与电脑相连接，通过神经元将大脑数据全部转移到虚拟数字世界中，人类即便肉体死亡后是否依然可以在数字世界中存活？很多专家学者也对这个问题发表了看法，像“机械战甲”的发明人，脑机接口研究的先驱人物，尼可莱利斯认为，这在未来或许是能被实现的，并且人类也应该得到相关的技术服务。而像科幻作家刘慈欣则认为，如果人类以人工智能的方式得以无限存活是非常诡异的，是他无法接受的。

当然这些还只是遐想，真正技术上能实现了或许还会面临更多其他问题。

而在游戏领域，脑机的大规模应用或许更加让人期待。因为脑机给游戏行业带来的将是彻底的颠覆式的体验，像上文提到的动画《刀剑神域》也好，《OVERLORD》也好都是通过脑机设备登录一个全新的世界，进行游戏体验，相比现在VR游戏所提出的沉浸式，脑机游戏才能算是真正完成。

并且游戏产业规模现在越来越大，玩家数量也极具增长，与之相对的正是游戏行业内的各类游戏玩法、模式越来越单一，行业创新难以找到突破口，而脑机游戏的概念则给游戏产业勾画出了美好未来。

如果深兰科技像外界传言一样，是在致力于脑机游戏的研发或相关工作，说句玩笑话在其上市之后，深兰的股票真的值得持有。

脑机游戏届时也一定会面临很多问题，像VR游戏的眩晕感，脑机游戏会不会存在？如何防沉迷？如何预防玩家受游戏世界影响太深？游戏内容、设备价格等等，都还需解决，但这些问题都阻止不了脑机游戏所带来的巨大吸引力。

所以说以各行业对于脑机接口的期望来看，目前各领域的各项产品真的还只能算是小打小闹，并没有引爆市场，而脑机接口带来的想象空间无限巨大。