脑机接口,有时也称作“大脑端口”direct neural interface或者“脑机融合感知”brain-machine interface,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。在单向脑机接口的情况下,计算机或者接受脑传来的命令,或者发送信号到脑(例如视频重建),但不能同时发送和接收信号。而双向脑机接口允许脑和外部设备间的双向信息交换。 [2]
脑机接口示意图
在该定义中,“脑”一词意指有机生命形式的脑或神经系统,而并非仅仅是“mind”。“机”意指任何处理或计算的设备,其形式可以从简单电路到硅芯片。
对脑机接口的研究已持续了超过40年了。20世纪90年代中期以来,从实验中获得的此类知识显著增长。在多年来动物实验的实践基础上,应用于人体的早期植入设备被设计及制造出来,用于恢复损伤的听觉、视觉和肢体运动能力。研究的主线是大脑不同寻常的皮层可塑性,它与脑机接口相适应,可以像自然肢体那样控制植入的假肢。在当前所取得的技术与知识的进展之下,脑机接口研究的先驱者们可令人信服地尝试制造出增强人体功能的脑机接口,而不仅仅止于恢复人体的功能。这种技术在以前还只存在于科幻小说之中。
脑机接口研究的最初目的是有效地恢复患者因疾病或外伤丧失的运动功能和交流能力,它是一项应用于医疗、康复、护理等领域的技术。
脑机接口可分为感觉型(输入型)和运动型(输出型)两种。
感觉型脑机接口,它是将输入到人体传感器的外界信息转换(编码)为电信号,通过植入到脑内的电极将该信号传递给感觉神经,从而实现重建感觉功能。例如,对于存在听觉障碍的患者,在其耳部植入小型传声器,将传声器采集到的声音信息通过嵌入听神经的电极传入脑内(人工耳蜗),就可以达到恢复听力的效果。在临床上,这种技术已经应用于佩戴助听器改善听力效果不佳的患者身上。
运动型脑机接口,简单来说,它是通过思维来驱动机器。当要做某个动作时,计算机通过读取大脑运动区的信号,就可以直接驱动机器。一般情况下,脑机接口指的是运动型脑机接口,多数人想象中的脑机接口也基本上是运动型的。
脑机接口技术中,有向人体植入某种装置的侵入式,也有通过戴在头部并从体外读取脑的信息或者向脑传输信号的非侵入式。人工耳蜗就是侵入式脑机接口的例子。
脑机接口技术预计会得到快速发展。在可见的未来,有可能实现脑和外部网络的直接连接。例如,将类似超小型智能手机的设备植入脑内,从而实现不用手持而是用脑对其直接操作。
综上:
如果发展到脑与外部网络直接连接,则个人的思考、决策会在更大的程度上受到来自第三者或人工智能发出的信息的影响;自己脑内思考着的信息如果可能泄露到外部,则会引起隐私方面的担忧。有专家指出,无论采取什么样的形式,脑和外部网络的连接,都需要慎重对待 所以有必要制定脑机接口标准的协议,从技术和隐私方向做协议的约定:
制定中,感兴趣可加入。