第15章 脑机连接(第4/5页)

虽然假肢和大脑直接互动还处于实验阶段,但是相关研究已经有了长足的进展。现在的研究者通常采用不那么危险的方法,他们把肌肉和神经系统相连,而不是直连大脑。因为这样的实验更安全,而且能够延长假肢的使用期。比如,2014年的一篇文章详细记录了一个瑞典卡车司机使用假肢后一年的生活。用7个电极将他的假肢和上臂神经系统连接起来,在一年时间里,他的假肢持续得到精细的调控,比如他可以用假肢开锁或捡起地上的鸡蛋。

现在的一些假肢的电极位于其表面,采用插拔的连接方式,但这些假肢还存在一些问题,有时不能正常工作,还会导致酸痛感,精准度也有限。上述第一篇文章中的实验使用了植入式电极,这个方法显然更有效。因为它用到了原有手臂中的神经通路和肌肉,连接方法更简单,操控也更精细,但要避免早期临床试验中的潜在风险。

当然,科幻作品并不需要考虑人体的承受极限,它可以随心所欲地改造生化人的身体。博格人只保留了人类的脑子,而把眼睛等功能性身体部位换成了“更好”的电子设备。我们中的大多数人对此都难以接受,下意识地会产生厌恶感。早在20世纪20年代的科幻作品中就描写过,这种生化人的最终版本是具有人类的大脑和机械的身体,它可以是机器人,也可以是自主飞行的宇宙飞船。幸运的是,我们现有的医疗技术还不足以打造一个类似的生化人。

事实上,我们打造过的与电影中的外星生化人最相似的东西,其实没有掺杂任何人类的身体部位。2006年,美国国防部高级研究计划局开始制造机械昆虫。这个项目有广阔的前景(前提是你不太纠结于昆虫的权利和感受)。我们现有的技术可以完成许多神奇的事情,但我们还不足以重现大自然巧夺天工的杰作,制造出小小的昆虫。毕竟,昆虫的身体太小了,却可以准确地飞行,而且小小的身体携带的能量足以支撑几个小时的连续飞行。相较之下,我们制造的机械昆虫——无人机和直升机,完全不值一提。

美国国防部高级研究计划局的设计在迈克尔·马哈比斯制造的远程遥控甲虫上得到了完美的实现。马哈比斯和他在加利福尼亚大学的科研团队,在巨型花甲虫的背部安装了一个小的电子设备,它包括处理器、接收器和电池,通过6个电极连接到甲虫的视叶和飞行肌肉上。这个设备使科学家可以将神经冲动发送给甲虫的神经系统。视叶发出的信号可以让甲虫运动或静止,飞行肌肉中的电极可以控制甲虫的运动方向,甲虫本身的系统则负责维持飞行姿态这个复杂的任务。这样一来,整体的控制就比无人机和直升机简单多了。

“巨型花甲虫”这个名字本身就暗示该电子设备的载体是个非常大的甲虫,它可以携带设备,但灵活性却比不上苍蝇。这个项目的最终目标是在更小的昆虫上实现人工操控。设想一名特工操控一只苍蝇——一种微型监控设备——潜入恐怖组织的场景。巨型花甲虫的载重能力可能有更广阔的用途,它可以接收远程的遥控信号,并协助运送小的物体。实验中的甲虫永远在研究人员的视野里,因为它背后背着一个摄像头,摄像头只有针头大小,所以甲虫可以像无人机一样,飞去世界上的任何地方。

虽然还比不上飞机,但每个人都有机会远程遥控昆虫,这要归功于一个叫作“后院天才”的公司。以不到100美元的价格,你就可以买到一个“机械蟑螂”,这是一个可以安装在蟑螂身上的电子工具包,然后你就可以用手机远程遥控这只蟑螂了。和迈克尔·马哈比斯的设计类似,这个工具包会把电极插入蟑螂的触角,以此操控蟑螂左右转向。(如果你手头没有蟑螂,也可以从后院天才公司订购。)

我们尽可以嘲笑这个奇怪的公司,但我们可以购买到机械蟑螂的事实足以证明,整个产业已经非常成熟了。后院天才公司声称,“机械蟑螂”有助于人们理解神经科学和控制论。虽然这个纯粹以娱乐为目的的系统的道德伦理观还有待商榷,但这项技术带来的实操机会(和对神经系统的理解)很符合寓教于乐的教育理念。

从脑机连接的概念出发,我们不难想到,连接大脑的计算机也可以通过互联网连接到另一台计算机上,另一台计算机又可以连入其他人的大脑。于是,两个大脑之间就会产生心灵感应。在范德堡大学,乔恩·卡斯带领的研究小组致力于直接的脑脑交流研究。他们在猕猴脑中负责听觉的部位植入电极,猕猴接收到听觉信号的同时,卡斯研究小组也可以接收到同样的信号。