脑机接口是黑客帝国的起点吗？
从脑机接口技术本身来说，它还是一个非常漫长和非常艰辛的过程，想要达到黑客帝国的状态其实还需要一段时间。
作为国内领先春正的非侵入式脑机接口技术领域公司BrainCo强脑科技创始人韩璧丞曾说，“脑机接口其实是一个非常底层的技术，很多人说脑机接口是人工扒运悔智能的下一代技术，因为人工智能核心是让计算机有像人一样看得懂和听得懂的能力，但是脑机接口可以让人类本身变得更悄手强。”
脑机接口是什么？大脑也能开外挂吗？
脑机接口是什么？大脑也能开外挂吗？下面就我们来针对这个问题进行一番探讨，希望这些内容能够帮到有需要的朋友们。
脑机接口技术，又被称为脑机结合认知技术，是一种以电子计算机、电级、处理芯片等外界设备机器设备替代神经系统、肌肉组织等基本中介公司来完成大脑与外部信息互动的新式通讯操纵技术。在过去的几十年里，脑机接口技术持续取得提升，有关科研成果向外部展现了很高的使用使用价值。
脑机接口在恢复诊疗、服务机器人、可佩戴测算和人机交互技术等方面有着关键的研究意义和极大的使用发展潜力。市场调研组织ValuatesReports汇报预估，全世界脑机接口市场容量2027年有希望做到38.5亿美金。
2020年8月，SpaceX和特斯拉等企业创办人埃隆·马斯克给自己集团旗下的脑机接口企业Neuralink举办了一场新品发布会，用三只小猪展现了全新一代脑机接口技术和设备——一枚硬币尺寸、可嵌入大脑的处理芯片，及其一台可进行全自动嵌入处理器的手术治疗机器设备。伴随着将来认知科学技术的快速发展和机器设备的微型化，脑机接口的运用将更为普遍。
脑机接口技术是聚集人体科学、认知科学、信息科学合理、管理科学、生物技术专业、专业规范、医学工程等两门综合知识，将分子生物学实际意义上的大脑与人工的智能产品系统软件融为一体，以即时认知和翻泽观念，完成电脑与人类零距离信息互换的一种技术方式。
脑机接口技术往往成为很有可能，是由于大脑遍布着许多的神经细胞，这种神经细胞可以根据神经递质专业接受和传送细微的有机化学信息并相互影响，产生大脑主题活动。而大脑头发带有水份，是绝缘体，可以置放电级导出来脑内电磁波，这就为监管、精确测量、获取、纪录、展现、编解码、剖析大脑主题活动电磁波造就了标准。脑机接口技术的运作全过程涉及收集脑内电磁波信息、编解码剖析信息、即时输出信息、接受信息并发送命令、向大脑意见反馈实行情况等五个流程。
科技人员先运用电级和微处理芯片等机器设备从大脑收集脑波数据信号，再应用数据信号生产加工技术将原有的脑波数据信号开展编解码剖析并转换为数据指令，根据电子计算机等设施将相对应的数据指令展现或输出，随后根据监测机器设备获取、接受数据指令并向总体目标物传出陆弊命令，总体目标物接到命令后快速实行并将有关实行状慧悉毁况意见反馈到大脑，再次产生大脑的运动性意向。
风险问题是脑机接口技术发展趋势历程中无法忽视的前备至关重要的问题。现阶段脑机接口技术的风险问题主要包含人类人身安全风险、私人信息安全性风险、主体性和义务所属风险，及其社会公平风险等问题。
入侵式或半侵入式脑机接口必须在头部开展处理芯片等硬件配置嵌入，会毁坏头部的自然物理学防御系统，还有可能造成人的大脑的手术治疗外伤、流血、感柒等问题。从技术安全性视角看来，必须处理脑机接口系统软件嵌入身体很有可能产生的身心健康风险，例如嵌入产生的结构损害、排异、感柒、系统异常对脑主题活动的不正确讲解和出现意外影响等。若有关硬件软件设备被违法应用（例如键入故意数据信号、变更数据信号阀值等），很有可能引起头部错乱，比较严重状况下将造成大脑损伤，乃至威胁人身安全。
非入侵式（配戴式）脑机接口的技术安全隐患也不可忽视，脑电子信号曲解的问题非常值得高度重视。因为头骨对神经系统数据信号的阻拦，现阶段非入侵式脑机接口设备难以获得连续平稳的脑电子信号，因曲解而引起对身体间接伤害风险的概率扩大，尤其是一些必须高精密实际操作的脑控姿势，例如操纵残疾轮椅横穿马路、驾驶汽车等，假如因脑电子信号曲解造成错误操作，很有可能导致特别明显的不良影响。
脑机接口引起的私人信息安全性风险问题十分突显。由于该技术不但可以收集人类已表现出来的个人隐私信息，还将具有收集各种各样仅储存在大脑内部结构的个人隐私信息的工作能力，例如身体状况、日常生活历经、资产情况、人际关系、心理特点、婚恋交友、信念等个人隐私信息。
脑机接口有可能未经同意许可搜集、解决神经系统信息。以数字化方式存放的神经系统信息更易于被网络黑客或不法得到认证的企业悄悄的搜集。脑机接口也有很有可能泄漏人的逻辑思维信息。思维信息可能是全部信息中更为个人隐私的，假如神经系统信息可以被脑机设备精确讲解，那麼人的思索全过程和思索结果就有可能被推论出去，人的逻辑思维便有可能被泄漏或盗取。从信息安全性视角看来，一旦将来脑机接口可以合理载入脑内信息，乃至根据对神经系统主题活动的控制向脑内“载入”信息，便会随着造成信息内容泄漏、对脑主题活动的故意影响乃至控制等风险。
伴随着脑机接口技术的持续提升与进一步发展趋势，其作用将从收集和分析脑数据信号，拓展到完成大脑与人工智能技术的紧密结合，即根据将微生物智能化的模糊不清管理决策、改错和快速学习工作能力与人工智能技术的迅速、高精密测算，及其规模性、迅速、精确的记忆与查找工作能力融合，完全刷新人类与人工智能技术的关联。
当大脑与人工智能技术紧密联系、一同管理决策时，实施者到底是谁？人的大脑和人工智能技术紧密结合系统软件中，人类还具备多多方面的主体性？假如人的大脑和人工智能技术紧密结合系统软件发生了不正确、乃至刑事犯罪，义务所属怎样区划？这种全是非常值得关心和探讨的问题。
伴随着脑机接口技术的运用，尤其是在大脑与人工智能技术紧密结合以后，人和人之间的数字鸿沟将被进一步扩张。脑机接口技术有利于大幅提高人类的思维能力，进而在学习培训、工作中等运动中有着显著优点。
可是受制于技术、经济发展、政冶等层面缘故，仅有一些人有着“演变”需要的前提和成本费。当时代的一些人群可以应用脑机接口技术来提高“一切正常”以外的发展潜力时，这些在没有“外挂软件”的情形下坚持不懈提升自己的人，很有可能会在日常生活、文化教育等层面处在市场竞争缺点，进而加重社会分层或扩张人和人之间的差别。这一很大的数字鸿沟毫无疑问将造成人类社会发展中公平合理的缺失，引起锐利的社会问题，目前法律法规、行政部门、经济发展等政冶方式难以监管这一情况。
新起科学合理技术会对人类个人和社会发展造成深刻影响，高度重视新起科学合理技术的安全性风险看起来至关重要。脑机接口技术是不是可以自始至终从善、惠及人类，这非常大水平上在于大家在技术发展趋势历程中的心态与管理决策，尤其是对各种各样伦理道德风险问题的防范措施。
在未来的探讨中，一方面，科技界要加强有关分析和自主创新，以降低技术的安全性缺点，减少安全性风险；另一方面，政府部门和有关领域机构要加速构建和健全脑机接口技术的风险点评及预警信息管理体系，健全有关社会道德规则和法律法规，颁布规范化、规范性管理制度，搭建脑机接口发展趋势与使用的监督体制，努力创造脑机接口技术的身心健康可持续发展观。
未来已来？“脑机接口”或从科幻走进现实？
新华社上海7月20日电（记者有之炘）将某种设备植入大脑以实现人类和计算机之间的快速通信，这是《黑客帝国》等经典科幻电影中的情节，“脑机接口”也是很多人津津乐道的话题。如今，在被称为“硅谷钢铁侠”的埃隆·马斯克的口中，“脑机接口”或将从科幻走进现实。
让人兴奋的脑机接口
埃隆·马斯克日前宣布，他旗下的脑机接口初创公司Neuralink已经找到了高效实现脑机接口的方法，这套高宽带脑机接口（BMI）系统可快速读取脑信号，并有望在明年年底之前开始对人类进行试验。
据悉，Neuralink的脑机接口系统，是利用一台神经手术机器人向人脑中植入被称为“线”的专有技术芯片和信息条，然后可直接通过USB-C接口读取大脑信号，甚至可以通过苹果手机的应用程序进行控制。Neuralink公司已开始在老鼠身上进行测试，并与加州大学戴维斯分校合作用猴子试验。
来自Neuralink的“黑 科技 ”瞬间刷屏，不仅令全球网友兴奋，也使脑科学领域的专家们感到震撼。
复旦大学附属华山医院副院长毛颖对于Neuralink电极的纤细度、柔软度以及电极通道量数量级的进步也表示认可。据毛颖介绍，脑机接口的技术涉及脑电信号的获取、分析、功能呈现三个部分，Neuralink在脑电信号的获取环节取得重要进步。
挑战重重的“黑 科技 ”
如此牛的“黑 科技 ”将如何运用呢？马斯克在发布会上表示，Neuralink的技术可以帮助到那些因脊髓损伤而失去行动能力或感觉能力的截瘫患者。被马斯克称为“神经蕾丝”的微型设备，将它植入到中历滚人体体内，一些具有听力和视力缺陷或脑部损伤的人士将可以弥补部分的功能。马斯克透露，公司将争取美国食品药品管理局的批准，有望最早在2020年开始人体临床试验。
然而，在业内人士看来，作为侵入式的大脑信息采集方式，Neuralink未来所面临的挑战是不可回避的。
侵入式接口最大的挑战是手术如何将对脑部的损伤降到最低，并且随着植入时间延长，穿刺电极被炎症细胞包裹，理论上会导致信号缺失；第二个挑战在于电极植入部位的精准选择、信号的有效分析，需要对大脑功能结构和活动方式的深入理解；同时，在信号控制、微制造等领域，也将面临前所未有的挑战；此外，这一技术能否在 健康 人士身上运用也值得探究，在伦理上更需要严格把控。
尽管挑战重重，但越来越多的人开始关注大脑研究的前沿领域，智能的发展将会对人类的进步产生巨大的推进作用。陈天桥雒芊芊研究院创始人陈天桥表示，期待看到明年Neuralink在人体试验时，如何平衡脑机接口技术用于治病救人和大众商业服务的关系，希望未来能够看到在这方面有革命性的突破。
与人工智能的共生融合
事实上，除了马斯克的团队，国内外还有不少致力于研究侵入式和非侵入式的脑电控制方面的科研人员。
中国科学院院士吴朝晖长期从事植入式脑机接口的研究，在复杂服务计算和脑机融合的混合智能等方面取得了创造性的 科技 成果。
复旦大学脑科学研究院在感知觉、学习记忆等方面开展脑电活动解码研究，如针对奖赏记忆的存储和提取的解码，研究治疗成瘾等记忆相关疾病的方法，近期还研发出基于视觉信号的脑机接口，即“脑电驱动的变色龙”系统。马兰表示，脑机接口正在成为全世界脑科学的热点，相对于侵入式技术，非侵入技术在日常生活中的应用也将更为广泛，发展前景巨大。
学术刊物《科学》杂志曾发文称，美国卡内基梅隆大学教授贺斌团队开发出了一种可与大脑无创连接的脑机接口，能让人用意念控制机器臂连续、快速运动。
陈天桥雒芊芊研究院的脑机接口项目则主要专注于对病人尤其是瘫痪病人的治疗， 探索 通过脑机接口让瘫痪病卖余人用意念精确控制机械臂，甚至模拟触觉。
除了医疗领域外，脑机接口技术还有潜力应用在教育、 游戏 、智能通讯等产业领域。来自美国硅谷的教育机器人公司萝卜太辣创始人兼CEO张尧在接受采访时表示，脑机接口技术在教育领域也有应用场景，可以帮助学生提高学习效率、提升注意力，在实际烂猛应用落地方面值得研究。
诚然，从脑科学的角度而言，人类对大脑的了解远远不够。毛颖坦言，未来在与人工智能的共生和融合过程中，如何确保研究方向符合人类利益是值得关注的另一个层面。人工智能的发展会给人类大脑的发展插上翅膀，在这一发展过程中也要密切关注其可能产生的风险并加以控制。
我们为什么需要脑机接口？
通过在脑后插入一根线缆，我们就能够畅游计算机世界，只需一个意念我们就能改变“现实”。学习知识不再需要通过书本、视频等媒介，也不需要再花费大量时间，只需直接将知识传输到大脑当中即可。
以上就是1999年的经典科幻电影《黑客帝国》为我们描绘的科幻画面。而这看起来天马行空的幻想，却是基于早已有之的“脑机接口”技术的的合理设想。或许，科技的加持终将让科幻走向现实。
目前的“脑机接口”主要分为植入式和非植入式两大类，植入式和非植入式两种并册团方式都各有优劣。植入式更精确，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；非植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。
“脑机接口”作为前沿科技研究的热点技术，一直颇受业界关注。SpaceX及特斯拉创始人马斯克更是于2017年成立脑机接口公司Neuralink。2019年中旬，马斯克和他的Neuralink团队展示了他们“新颖”的向大脑植入电极的方式，并宣布他们将要进一步开发脑机接口的计划。可以说，脑机接口不断在科技界掀起轩然大波。那么，从《黑客帝国》开始，我们离脑机接口实用化还有多远？
脑机接口是怎么出现的？
要知道，脑机接口本质上是一种全新的信息沟通与交互界面，而要理解信息沟通的本质，那就需要理解我们的语言。
语言是人类大脑高级认知活动的产物，正如纽约大学心理学和神经科学教授大卫·珀佩尔在《科学》杂志子刊《科学进展》（Science Advances)的论文中所说“语言就是声波如何把信息塞入你的脑子里姿橘”。
当我们听人讲话的时候，耳朵将声波转化为神经信号。这些信号会被不同的脑区处理和翻译，最先处理的脑区是听觉皮层。多年的神经生理学研究结果显示，听觉皮层的脑电波会对应声波的强弱变化的频率，将听觉信号分节并锁定。基本上就是说，脑电波像冲浪者般在声波里起伏，大脑很可能是通过声波的强弱变化来区分音节，辨识语义，从而将长串的语言信息分节装载，转化为便于处理的小块信息。
然而，人类语言并不是一蹴而就，而是经历了漫长的演化。从神经肽、神经元到神经网；从神经节，到几个神经节融合在一起形成脑，最终形成原始大脑。从掌管身体器官并且精细分工的爬行脑出现，到能够处理爱、愤怒和恐惧等复杂情感的边缘系统的出现，再到能够理性思考的新皮层的出现。可以说，神经系统经历了从无到有，从简单到复杂，从低级到高级的发展过程。
人类大脑新皮层擅长思考，尤其擅长抽象思考，并能对事物的本质属性进行归纳和演绎。就在大约10万年前，人类掌握了一项突破性的工具，就是能够用一种特定的抽象声音来指代某个具体事物。
比如“石头”这个词的发音并不是石头本身，而是通过发音来指代石头这个物体的代表符号。就这样，原始的语言诞生了。很快，世界上各种各样的事物都有了相应名称。到了公元前5万年，人类已经能够完整使用复杂的语言进行交流。从此，语言不仅能把人类大脑中各种奇妙的想法转换成一系列的声音符号，而且通过空气振动将它们传递到其他人的大脑中，并能让他人理解。
人类语言的出现，不仅给世界上万事万物都打上了符号标签，还产生了一个极其重要的功能，就是让人们能够学习自己没有亲身经历过的事情，并以此形成间接经验。由此，人类种族的生存能力大大提升。
正因为语言的学习，使得经验与智慧一代代传承，不断累积到部落的知识库中，而后代则可以在祖先的智慧上继续探索。就这样，语言赋予部落强大的集体智慧，同时每个人也能从集体智慧中获益。随着知识的不断积累，生产力不断提升，劳动生产率逐步提高，人类进入城市时代。
随着人类文明的绝橘演化，科技也在历史中不断更新，大量的知识储备为人类工业革命创造了条件。如今，我们已经进入信息技术高速发展的时代，而人工智能技术的不断突破使人类发现自己在学习能力方面越来越不及人工智能，无法从海量的知识中快速获取知识。
而这种缺陷正是曾经为人类文明作出杰出贡献的语言所造成的。这是因为人类的语言天生就有两方面缺陷：一是精度低；二是效率低。
从语言的精度角度来说，无论人类的哪一种语言，其精度都是相当低的。语言的社会性和模糊性导致了人和人之间沟通的低准确性，人们因此会耗费大量的时间在沟通上。在人与人的沟通过程中，信息被大量损耗。从语言的效率角度看，我们无法像计算机一样快速地将客观信息输入大脑，而在靠语言和文字所进行传播的时候，速度确实非常慢。
而当我们进入一个全新的数字时代时，人类的弱点和局限性就开始被放大了。时代车轮滚滚向前，历史发展的内在需求推动着技术的进步与发展，终于迎来了脑机接口的登场。
脑机接口的发展协同脑科学的进步
想要了解脑机接口的基础，首先要明确几个相关的概念。
脑机接口（Brain-computer Interface或者Brain-machine Interface）：通过传感器提取头皮上、大脑皮层上电场或磁场等信号、参数，进而进行数据提取、分类和分析，最终控制体外设备对人体周边环境进行增强或改善的人机交互装置。
中枢神经系统（Central Nervous System, CNS）：由大脑和脊髓组成，是人体运动的命令源也是脑机-接口主要分析目标。
脑电波（Electroencephalogram, EEG）：与大脑皮层神经元活跃度密切相关，大部分学者认为其主要组成部分是神经元突触后电位。脑电波是脑-机接口的主要信号来源之一。
分形维数（Fractal Dimension, FD）：来源于分形理论，可以用于分析数据的复杂性。是现代科学用于分析混沌动力学系统和非线性信号的工具之一。
人工神经网络（Artificial Neural Network, ANN）：一种基于大规模计算训练从而多层次地提取目标特征值的数学模型。ANN常被应用于数据分析。
脑机接口的发展和脑科学的进步密切相关。大脑属于中枢神经系统，其包含了大约870亿个神经元。大脑时时刻刻接受来自视神经、听觉神经以及周围神经系统（Peripheral Nervous System）传送过来的信号。大脑将这些信号进行解析，并产生感觉，进而对外在环境做出反应形成运动信号。运动信号再通过脊髓传达到周围神经系统，进而控制肌肉控制人的身体，做出复杂（高级）运动行为（比如弹钢琴，弹吉他等）。
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