AI人工智能|开头颅插芯片?让马斯克疯狂的脑机接口究竟是什么?( 二 )


类脑智能则是指类脑计算机器人、大数据处理等方面的研究和开发 。
在这些不同的方向上 , 研究脑科学又各能产生哪些价值?
脑科学研究的应用价值
防治重大脑疾病
通过建立对大脑工作机制的科学认知 , 首先能为我们带来价值的 , 就是未来可能能找到防治各类重大脑疾病的治疗方法 。如何维持健康的大脑发育以及智力发育 , 都是非常重要的社会问题 。
在所有的脑疾病中 , 幼年期的自闭症或者孤独症和智障 , 中年期的抑郁症和成瘾 , 老年期的阿尔茨海默症和帕金森症等退行性脑疾病等 , 都属于重大脑疾病 。对于重大脑疾病的的诊断和干预 , 会成为未来数十年脑科学领域一项非常重要的研究内容 。
根据世界卫生组织的统计 , 包括各种神经类和精神类疾病在内的脑相关疾病 , 是所有疾病里社会负担最大的 , 占到了28% , 超过了心血管疾病和癌症 。
社会结构的变化 , 也让脑疾病对未来社会发展的挑战持续上升 。中科院院士、中科院神经科学研究所所长蒲慕明就曾表示:“中国已进入老龄化社会 , 防治各种与老龄化相关的脑疾病迫在眉睫 。以阿尔茨海默症为例 , 假如没有很好的治疗方法 , 在85岁以上的老年人中 , 平均1/3的人有发病的可能 。”
AI人工智能|开头颅插芯片?让马斯克疯狂的脑机接口究竟是什么?
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中科院神经科学研究所所长蒲慕明院士
蒲慕明也曾提到过 , 如果我们通过脑科学的研究找到治疗方案 , 能够在15年之后 , 把老年痴呆的发病期从85岁延缓到95岁 , 对社会而言就是一个巨大的贡献 。
此外 , 将脑科学应用在军事领域也是各国目前在探索的方向之一 。相较于漫威电影中天马行空的想象 , 目前在军事方面的研究 , 更关注的是如何帮助军事人员提高健康防护水平、增强军事认知效能 。
中国军事科学院研究员吴海涛就曾撰文指出 , 即便是在目前的技术水平下 , “创伤性脑损伤 , 和以创伤后应激障碍综合征为代表的军因性脑损伤仍将大量存在 。”所以 , 把脑科学应用在军事领域 , 开发脑保护与认知增强方面的新型技术手段 , 就有机会为军事作业提供更多人道保障 。
人机思想互动
除了脑疾病以外 , 类似Neuralink所做的人机思想互动方向 , 也可能在医疗健康方面为我们带来不小的贡献 。
如果人机思想互动所使用的脑接口技术能够在未来成熟并得到推广 , 人类就可以通过大脑间的直接交流交换思想 , 用思想控制机器更是不在话下 。那么 , 脑机接口就有望帮助癫痫、渐冻症等病症患者恢复感觉和运动功能 , 在神经系统疾病的治疗当中也大有可为 。
从技术层面来看 , 脑机接口本质上是一种全新的信息沟通与交互界面 , 目前主要分为侵入式和非侵入式两大类 。这两种方式各有优劣 , 侵入式更精确 , 可以编码更复杂的命令 , 比如三维运动 , 但手术创伤不可避免;非侵入式电极这种头皮贴片虽然方便 , 无需开颅植入 , 但是能探测到的脑电信号范围和精确度有限 。
本次Neuralink的突破就出现在侵入式的领域中:通过激光「打孔器」 , 和「缝纫机」 , 将一条只有人头发丝 1/4 粗细的线路植入脑中 , 以类似微创手术的方式 , 将侵入式的解决方案对脑部的损伤降到最低 , 让侵入式的方案更有可能被人们接纳 。
Neuralink打孔器干起活来有点像缝纫机
实现类脑智能
脑科学的另外一个重要应用方向是类脑智能 , 也是我们所更为熟悉的人工智能的一个分支方向:人工智能目前存在两条技术发展路径 , 一条是以模型学习驱动的数据智能 , 另外一条是以认知仿生驱动的类脑智能 。
当前阶段 , 人工智能发展的主流技术路线是数据智能 , 但是数据智能存在局限性 , 比如数据智能需要海量数据和高质量的标注、高度依赖模型构建、计算资源消耗大、仅能解决特定场景的问题等 。


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