远程操控大脑成为现实?

央广网北京3月26日消息 据中央广播电视总台中国之声《新闻超链接》报道,近日,来自斯坦福大学的科学家们开发出了一种非侵入式技术,可以利用红外光远距离遥控小老鼠的大脑回路,实现了远程操控。

大脑是人类最重要,也是最神秘的身体器官之一。大脑中无数的神经控制了我们的思想、情感、记忆以及行为等各个方面,我们一直想了解大脑是如何工作的,但至今仍未破解。

如何对大脑进行远程操控?脑机接口实验和远程操控大脑一样吗?人类的大脑会不会有一天也被远程操控?

远程操控大脑是如何实现的?

在实验正式开始前,研究人员需要先做两件准备工作。第一是向老鼠的大脑注射一种固体元件,元件很小,直径只有40纳米。该元件是一个光热转换器,在接收到红外线的照射之后,把红外线的能量转换成热能。第二个准备工作是对老鼠进行基因改造,经过基因改造的老鼠的神经细胞上表达了一种特殊的蛋白质——TRPV1,这个蛋白质对热非常敏感。

实验正式开始后,实验人员使用一个特定波长的红外线光源照射老鼠,经过专门选择的特殊波长的红外线具备极好的穿透性,能够穿透脑组织,进入到脑的内部,脑中的光热转换器接收到光能后将其转换成热能,使得大脑局部升温,局部温度升高使得TRPV1的通道打开,这个通道是一个离子通道,它能够改变神经细胞内外的离子平衡,从而起到激活神经细胞的作用。

以前进行类似的神经科学实验时,一个惯常的做法是把需要被光刺激的材料通过手术植入到小鼠的脑中,并且要一直保持连接,小鼠的身后就好像捆绑着一根线,小鼠的活动自由受到限制,研究的准确性不高。而这一次的研究不需要连线,是一次很大的进步。

脑机接口实验是什么,它和远程操控大脑有何不同?

脑机接口实验简单来说就是在大脑和外部设备之间建立连接通路,主要有两大方向,一个是外部计算机理解大脑发出的信号;另一个方向是大脑控制外部设备。

脑机接口实验也存在入侵式和非入侵式的区别。在非入侵式的实验中,受试者需要戴一个头套,头套里分布着很多电极,但这种实验效果并不好。头发会阻隔微弱的脑电波,降低接收的准确性。改良方法是把头发全部剃掉,用导电胶让电极紧紧贴住头皮,但即使这样,信号仍旧非常弱。大脑中的神经元数以亿计,这就好像将耳朵贴在一个有几百个人同时说话的大厅的墙壁上,很难听清其中某个人说的话。

因此,更直接的方法就是进到大厅里边,这就是侵入式脑机接口。向大脑中植入电极,电极贴在指定的脑神经元旁边,接收这些脑神经元的信号。侵入式脑机接口需要做手术,健康的人通常是不愿接受的。并且它的使用也受限,它只能探测到所连接的神经元的信号,探测不到其他神经元的信号。

科学家们目前正在探索脑机接口能不能够成为人类官能的扩展。他们曾在老鼠的大脑上做一个侵入式脑机接口,外部连着一个红外线接收器,对老鼠进行一定训练之后,只要红外线灯打开,老鼠就会做出相应的动作,相当于使接收器成为了老鼠官能的扩展。北京航空航天大学教授,结构生物学家,中国生物物理学会科普工委秘书长叶盛认为,脑机接口未来可能会给我们的生活带来翻天覆地的变化,例如未来或许能够将GPS设备通过脑机接口和“路痴”的大脑联系起来,让大脑直接感受我们所处的位置。

而我们今天所说的利用红外线远程操控大脑的实验更多的是帮助我们判断不同的神经元具体负责什么样的脑功能。

人类的大脑未来是否会被远程操控?

叶盛认为,未来是否真的会有人对人类的大脑进行远程操控的关键在于伦理是否允许以及我们是否需要这么做。

从技术角度来说,对大脑进行远程操控是有可能实现的。目前,对大脑进行远程操控需要先对研究对象进行基因改造。虽然对成人进行基因改造比较困难,但也存在一些技术能够对局部细胞进行基因变化。但远程操控人类大脑的行为违反科学研究伦理,是否真的有科学家愿意违背研究伦理进行此项实验还未可知。另一方面也需要有实验对象愿意接受改造。

无论是脑机接口实验还是远程操控大脑实验,研究目的都在于回答一个基本科学问题——我们的大脑是如何工作的。深化对大脑的认知是为了更好地利用这些知识治疗疾病以及拓展人脑功能,使人脑达到一个新境界。

监制:白中华

记者:富赜 杨扬

编辑:潘雨薇 彭毓姬

转自:https://m.toutiao.com/is/i2vEfGJV/ – 远程操控大脑成为现实?我们的大脑会被控制吗? – 今日头条

作者: 张津东

群而不党,和而不同,自由理性皆容纳。

发表回复