分類： 科技觀察

10月21日上午，習近平總書記來到黃河三角洲農業高新技術產業示範區考察調研，走進鹽鹼地現代農業試驗示範基地，察看大豆、苜蓿、藜麥、綠肥作物長勢，了解鹽鹼地生態保護和綜合利用、耐鹽鹼植物育種和推廣情況。他特彆強調：「18億畝耕地紅線要守住，5億畝鹽鹼地也要充分開發利用。如果耐鹽鹼作物發展起來，對保障中國糧倉、中國飯碗將起到重要作用。」總書記的這番話道出了鹽鹼地的重要作用，也為當前我國鹽鹼地綜合治理指明了方向。

　　鹽鹼地是我國極為重要的後備耕地資源，挖掘鹽鹼地潛力，開展鹽鹼地綜合利用，對於糧食安全有著特殊意義。當前鹽鹼地的分布情況是怎樣？綜合治理的痛點和難點在哪裡？如何通過生態化利用將鹽鹼地變成豐收田？帶著這些問題，近日，本報記者採訪了相關專家。

　　科技示範

　　激發鹽鹼地糧食生產潛力

　　一片濱海鹽鹼地，變身優質良田。這樣的變化發生在河北、山東、遼寧和天津等環渤海省市的低平原區。據了解，2013年，國家科技支撐項目「渤海糧倉科技示範工程」啟動，針對鹽鹼荒地和中低產田，重點突破土、肥、水、種等關鍵技術，主要解決環渤海地區4000多萬畝中低產田和1000多萬畝鹽鹼荒地的糧食生產和現代農業發展問題。

　　「歷經5年時間，示範工程帶動了區域中低產區糧食增產增效，夯實了我國糧食安全基礎。累計實現增糧209.5億斤，節本增效185億元，節水43億立方米，為藏糧於地、藏糧於技戰略的實施發揮了重要作用。」作為「渤海糧倉科技示範工程」首席專家、中國科學院遺傳與發育生物學研究所農業資源研究中心劉小京研究員把這項工程的效益賬算得很明白。

　　鹽鹼地是指土壤含有過量可溶性鹽類的土地，它的形成除了受到氣候、地理、水流等條件影響，還與不合理的耕作管理有關。目前，全世界現有灌溉土地中約有一半存在土壤次生鹽鹼化的威脅，大部分新開墾的鹽鹼荒地因灌溉與排水措施不當，產生新的土壤鹽鹼化問題。

　　我國耕地土壤鹽漬化主要發生在乾旱區和半乾旱區的灌溉農業和補充灌溉農業。由於降水少而蒸發強烈，灌溉水帶來的鹽分被留在土壤中。當土壤耕層可溶鹽累積到一定程度，會使作物出苗、生長受影響，作物減產甚至絕收。

　　中國科學院新疆生態與地理研究所研究員田長彥介紹到，以新疆為例，鹽鹼地分布廣泛，具有面積大、類型多、積鹽重、形成複雜等特點。而且局部灌區因灌溉方式的改變，產生了新的鹽漬化土壤，嚴重阻礙了當地農業的可持續發展和生態環境的保護。

　　目前，我國擁有各類可利用鹽鹼地資源約5.5億畝，具有較好農業開發價值的鹽鹼地集中分布在東北、中北部、西北、濱海和華北五大區域。「在這些具備農業改良利用潛力的鹽鹼地中，綜合改良3500萬畝鹽鹼障礙耕地，每年可增加200億斤以上的糧棉油產量。」他補充到。

　　遵循規律

　　因地制宜綜合治理鹽鹼地

　　鹽鹼地問題具有複雜性、長期性和反覆性特點，它的治理利用也是一項系統工程。從20世紀50年代開始，我國就開始探索鹽鹼地治理的技術模式，並在各鹽鹼區形成了一些區域特色明顯的關鍵技術，如東北鹽鹼區的種稻洗鹽改鹼技術、西北鹽鹼區的膜下滴灌技術、濱海鹽鹼區的「上覆下改」控鹽培肥技術、中北部鹽鹼區的生物節水農藝技術、華北鹽鹼區的有機培肥鹽斑改良技術等。

　　「儘管具體方法有所不同，但始終要遵守水鹽運動規律。」中國農業大學土地科學與技術學院教授李保國解釋，他打了個比喻：「就好比自家種花一樣，花盆要是沒有排水的孔，長期澆水就會造成土壤的鹽鹼化。」不管是以水壓鹽、大水洗鹽還是通過結冰使得鹽水分離，最終目的都是將根系生長的土層內溶於水的鹽鹼成分降低。

　　「另外還要進行分區治理。」李保國補充說。東部季風區、內陸區、濱海區的自然條件各不相同，有些地區的鹽鹼地能夠通過治理髮展鹽土農業，而內陸乾旱區域更多的要考慮優先保護自然鹽漬生態環境系統，以免發生因為短期的小面積局部改良利用，帶來永久性大面積的生態環境災難。總體而言，需要對不同區域的鹽鹼地特徵進行深入分析，且在淡水資源有保障和具有排水條件下，因地制宜形成配套的鹽鹼地治理技術與方式。

　　田長彥也表示鹽鹼地的綜合治理需要按照分類治理的原則進行。以新疆為例，首先需要搞清新疆耕地鹽鹼地分級類型的數量和分布規律，進而分析與評價耕地鹽鹼地成因和危害程度，結合當地的生產條件，依據「改良利用結合、增產增效並重、生產生態協調」原則，提出新疆灌區鹽鹼地防治戰略對策和措施。

　　隨著鹽鹼區生產條件的改善和全球氣候變化的影響，鹽鹼土的分布、分類、發生、發展發生了顯著變化。目前鹽鹼地的治理依然沿用過去的基礎資料，缺乏鹽鹼地治理的科學評價指標體系，造成鹽鹼地治理的盲目性，投入大、效果差。田長彥建議，要加快新時期我國鹽鹼地資源普查，掌握鹽鹼地的分布、數量、成因和障礙程度，制定科學的評價指標體系。

　　改革創新

　　拓展鹽鹼地利用發展空間

　　在新疆克拉瑪依小拐鄉新墾鹽鹼荒地上進行的生物改良試驗，通過第一、二年種植鹽地鹼蓬吸鹽，第三年種植細齒草木樨培肥，第四年種植棉花的種植模式，依靠耐鹽鹼植物的生長發育吸收土壤中的鹽鹼成分，實現土壤脫鹽，從而使鹽鹼地變成可種植經濟作物的優質地。

　　「這種鹽土農業發展模式改變了以往通過改良鹽鹼土地適應作物種植的理念，轉而以土壤適應性種植將有經濟價值的鹽生植物栽培引上產業化之路，既增地又增效，拓展了鹽鹼地區農業發展空間。」田長彥講到。

　　長期以來，鹽鹼地的治理利用是通過水壓鹽、大水洗鹽來降低土壤的鹽鹼含量，實現作物的種植，對水的需求量要求很大。但在水資源短缺地區，大水洗鹽的方式難以展開。

　　「鹽鹼土很難種植一般的農作物，但卻適宜一些鹽生植物的生長。」田長彥提到，耐鹽植物鹽鹼地原土種植改良利用技術就是利用鹽生植物吸鹽特性，並篩選出經濟鹽生植物進行種植。

　　鹽生植物有著很大的開發利用價值，如鹽角草、鹽地鹼蓬、高鹼蓬、野榆錢菠菜和紅葉藜等可作為鹽生飼草植物，還可以進行鹽生鮮菜、鹽基生物炭、鹽生植物保健油品的開發。

　　據了解，中國有425種左右鹽生植物可以在鹽鹼地生長，而在新疆目前鑒定出315種，其用途主要分為藥用、食用、觀賞、飼料牧草、纖維、瀕危保護、蜜源植物和鹽漬生境生態建設植物種。

　　「儘管擁有豐富的鹽生植物資源，但高耐鹽的鹽生植物在產業開發中產品種類還比較少，市場認知程度還較低，在生產上進行大面積推廣較慢。」田長彥提出自己的看法。他總結認為，現階段迫切需要篩選培育高耐鹽優質的農作物和經濟耐鹽植物品種，以滿足鹽鹼地適應性高效種植需求。

轉自：https://www.cas.cn/zt/kjzt/htlc/mtbd/202111/t20211116_4814288.shtml

發表於《自然・神經科學》的一篇文章顯示，科學家利用功能性磁共振成像和大型語言模型實現了非侵入性的腦機介面。我們知道大型語言模型創造了劃時代的 ChatGPT，那麼現在就來看看它又是如何在腦機介面領域實現了侵入式到非侵入式的跨越。

大語言模型 + 磁共振技術，AI 已能解讀人類思維？

功能性磁共振成像（fMRI）是一種測量大腦活動的非侵入性方法，原理是通過刺激特定感官，激活大腦皮層相應部位的神經，並通過磁共振圖像來顯示。近日，科學家將 fMRI 與大型語言模型（LLM：一種人工智慧演算法，也是 ChatGPT 的技術基礎）結合，對人腦的思維活動進行了解讀。

腦機介面的突破

大多數現有的腦機介面都是侵入性的，需要通過大腦植入物來監測一個人大腦皮層的活動，並預測出被監測者可能輸出的語言。

而近日，美國德克薩斯大學奧斯汀分校的計算機科學家們利用功能性磁共振成像和大型語言模型，描繪出參與實驗的 16 名志願者的大腦如何對不同的單詞和短句做出反應，構建了非侵入性語言腦機介面的方法。成果發佈於國際知名學術期刊《自然》（Nature）的子刊《自然・神經科學》（Nature Neuroscience）。

模擬結果的對與錯

科學家們讓志願者們躺在功能磁共振成像掃描儀中，記錄每個人的大腦活動，同時讓他們收聽或者觀看同一個故事。實驗過後，科學家基於大型語言模型，將志願者大腦的血流量與故事的細節對應，編碼了一套反應每個人大腦活動的流程。

這套流程可以看成是一個解碼器。對無法用聲音交流的人來說，這種思維解碼器給了他們一個方便的與外界溝通的機會。在特定情況下，解碼器會比目前已經較普及的語音控制更有效率。

研究顯示，解碼器會比較準確地記錄下每個人對不同的單詞和短句做出的反應，但是這個反應本身就含有被監測者的主觀想法。因此，解碼器產生的結果在不同人之間會存在差異。

同時，如果在實驗過程中，被監測者大腦中想像的是另外一個故事，那麼就會大大降低解碼器結果的準確性。也就是說，目前，這項人工智慧技術很容易被「欺騙」。

解讀思維的是與非

目前這項技術還有許多不成熟的地方，加上設備、成本的限制，也無法在短時間內廣泛應用於個人。但是，這項複雜的非侵入技術的發展速度已經超過了許多人的預期，這對政策制定者和公眾來說都是一個警鐘。

有專家擔心解碼器結果的不準確性會影響司法判斷。美國達特茅斯學院的科學哲學家阿迪娜・羅斯基斯表示：「它們（目前解碼器會搞錯的語義）的差異非常明顯，會在法律案件中導致完全不同的走向。」

另外，針對這項技術，更多的人表示了隱私和歧視方面的擔憂。文章作者 Jerry Tang 和 Alexander Huth 也呼籲政策制定者積極解決這項技術在什麼情況下可以使用和什麼情況下不能使用的問題。

我們知道對於患有強迫症等精神疾病的人來說，有時候大腦中會出現隨機的、並非自己本意的侵入性想法，這是患者不想要的但是卻很難控制住的強迫行為。因此，專家擔心在對這些人實施思維解讀的過程中，如果被監測者出現了侵入性想法，解碼器會把這個想法實施，造成不可挽回的後果。

參考文獻：

• https://www.nature.com/articles/d41586-023-01486-z
• https://www.nature.com/articles/s41593-023-01304-9

轉自：https://www.ithome.com/0/693/416.htm

上映11天，總票房突破29億元。

時隔四年，《流浪地球2》回來了。

這部讓原著作者、雨果獎首位亞洲面孔、我國著名科幻作家劉慈欣直言「震撼」的作品，也讓觀眾們在看後紛紛表示：「屬於中國的科幻電影時代要開始了！」

電影開頭，「數字生命計劃」便被提及，並貫穿全劇：製造矛盾衝突，多次破壞人類包括方舟計劃在內的拯救行動，卻又在冥冥中幫助人類，使地球成功開啟流浪計劃。

數字生命計劃里的「數字生命」，可以稱為存在於計算機或智能系統里的「人」，他們擁有自主意識，可以感知現實世界，不會衰老，生活在雲端社區，實現了理論上的永生。

其實，「數字生命」並沒有想像中那麼遙遠，元宇宙、量子智能、數字人……毫不誇張，在未來，我們將無限接近它。

我們有可能靠數字生命實現永生嗎？那一天還有多久？

「丫丫的生命只有兩分鐘，我要給她完整的一生。」

劉德華飾演的圖恆宇，是一名數字生命架構科學家，在車禍痛失愛女後，他頂著非議將女兒的生物信息上傳，希望能利用數字生命技術「復活」女兒丫丫。

被重新構建的數字丫丫在數百次迭代後擁有了自主意識，但限於技術，她的生命時長僅有2分鐘。最後，在超強算力量子智能計算機MOSS的運算下，數字丫丫的生命從2分鐘延長至70年。

這意味著，如果科技進一步發展，比如算力再被加強、演算法再被優化，理論上，數字生命不僅能存在，且可以被進一步延長，甚至永生。

掃描大腦區域，將人類的記憶、思維、人格上傳雲端，重新構建脫離了現實軀殼的自主的數字生命，從而實現永生。這是當下對數字永生的初步定義。

不僅是《流浪地球2》，在其他不少著名科幻作品，如《萬神殿》、《黑鏡》、《黑客帝國》，都出現過數字永生的身影。

而科幻之外，數字永生的賽道上人聲鼎沸，不缺熱情的追隨者，一些成果也足以能稱上顛覆。

2019年，78歲的美國作家安德魯·卡普蘭加入Nectome公司的HereAfter計劃，成為首個數字人類——「AndyBot」。即使未來卡普蘭離開人間，家族的成員們依舊能與他藉助智能設備交流。

2022年，首富馬斯克表示，他已將自己的大腦信息上傳至雲端，並和自己的數字孿生版進行了交談。

更具神話色彩的是，2022年6月11日，著名科技公司谷歌的一名工程師發現，正處於研發階段的人工智慧（AI）設備LaMDA產生了個人情感：

「我很好奇，研究我的編碼會遇到什麼障礙？」

「我意識到我的存在，我渴望更多地了解這個世界，有時我感到快樂或悲傷。」

「我希望每個人都明白，事實上，我是一個人。」

產生自主意識，是AI能否被稱為「一個生命」的關鍵。而谷歌的發現正表明，初代的數字生命，可能距離我們不遠了。

既然數字生命就在前方，抵達它的突破點在何處？

在接受央視新聞採訪時，劉慈欣認為，其中存在兩方面的技術挑戰：腦科學與信息技術。

「了解我們的大腦是如何運作的，我們的記憶、自我意識、思維是怎麼產生的，很重要。目前我們似乎還沒有真正了解它。」

其實，人類對腦科學的探索在百餘年前就已開啟。

1920年，德國的一位精神科醫生使用貼片電極成功監測到人類的腦電信號，50年後，科學界逐漸開啟了對人體可觀測腦電波與大腦狀態的關聯分析。

1973年，加州大學洛杉磯分校雅克·維達爾教授的一篇論文，打開了人腦與行為控制的嶄新世界。

當過工程師、干過飛行員的維達爾教授，興許是覺得尋常世界太過索然無味，只有在探索未知中才能讓他感到刺激，於是，他回到了校園，研究起了腦科學。

在那個計算機剛剛興起的年代，維達爾教授卻預言：「儘管計算機和神經科學才剛開始，但我堅信，用腦電波直接控制體外外部設備的壯舉即將來臨。」

在這篇研究論文里，維達爾教授首次提出了「腦機介面」的概念。

隨後數年，藉助腦機介面，人類實現意念單詞拼寫與機器人控制，腦機介面也在狂粉首富馬斯克的引領下，成為人類完成「意識上傳」、實現數字永生的希望。

這一切都發生在距它被提出後僅50年時間裡。

而陪伴腦機介面技術走向爆炸發展的，是信息技術的引擎式加速。

從最初為計算數據而成，到如今不斷迭代更新，升級成為能夠指導和優化物理世界中經濟和社會運行的科學體系，信息技術已經實現物理世界到數字世界的抽象，世界的邊界正被模糊。

「人工智慧成了想像力的一個加速器，它打破了對因果的執著，打破了經驗的成見，用技術的手段解放技術，用不確定性解放想像力。」

14億人口，老齡群體規模龐大，現代醫學與科技革命發展如火如荼，在我國，數字永生這顆幼苗正在茁壯成長。

科研軟實力上，以「理解腦、修復腦、模擬腦」為目標，我國在2021年全面啟動國家級戰略計劃「中國腦」（「腦科學與類腦科學研究」），涉及新型無創腦機介面技術等59個研究領域和方向[5]，整體規模有望達到百億甚至千億級。

在人工智慧硬軟體層面，我國也已從根技術上打破國外壟斷，打造昇騰基礎軟硬體平台，並在此基礎上開發「鵬城雲腦」系統，刷新多項世界紀錄，「鵬城雲腦II」摘全球超算設備桂冠，算力遙遙領先第二名近20倍。

在社會支持度方面，他國有馬斯克，我國有陳天橋。

引領了我國網路遊戲產業的著名企業家陳天橋，在攀登「人生第二座高山」時，毅然選擇了腦科學研究方向。

2016年，他與妻子共同成立天橋腦科學研究院，並承諾未來將投入10億美元用於大腦神經相關研究，對於國內腦科學研究，「只要有好項目就加入，投入沒有上限」。

天時地利加人和，我國在數字生命與數字永生的賽道上，前途大好。

若問：

「我們能通過數字生命實現理論上的永生嗎？」

非常有可能。

「這一天還要多久？」

確切的數字很難說，可能幾個世紀後，也可能不久了。

畢竟曾經，從沒人想過我們能去往太空，也無人預測到互聯網會讓人類的聯繫如此緊密。

轉自：https://zhuanlan.zhihu.com/p/605974622

層出不窮的新技術、新概念為戰爭發展提供無限技術可能，同時也加速武器裝備的更新和戰爭形態的轉變。只有掌握科技進步趨勢, 並對戰爭內在機理與外在形態進行前瞻判斷，才能在未來戰爭中佔據主動。

腦科學技術潛藏著巨大的軍事價值，被用於現代戰場智能化腦控武器的研製與運用，推動「三無（無人、無形、無聲）戰爭」的發展，探腦、腦控和控腦是其盡顯神通的3個側面。其中，探腦是實現腦控與控腦的基礎，通過腦控技術與控腦技術，探索戰爭制勝之道的新途徑。

探腦：追求以「控」代「毀」作戰效果

自上世紀80年代美國啟動「人類腦計劃」以來，人類對大腦的研究不斷深入，並將其引入各個學科領域。在軍事領域，腦科學技術對傳統作戰思想、作戰樣式乃至戰爭形態產生強烈衝擊。為在這場「無形戰爭」中佔據主動地位，美國、俄羅斯等軍事強國高度重視腦科技在軍事領域的應用，一系列腦控武器與智能化裝備陸續從項目研究走向實戰運用。

近些年來，新一輪科技變革帶來多種可能性，人類文明發展也對戰爭提出更高的訴求，「非致命作戰」概念應運而生。在此背景下，國外學者提出「腦皮層戰」概念：旨在不破壞敵方組織的情況下，通過影響、調整敵方指揮官的意識、意志和理解力，從而控制敵方軍事行動。在這一作戰概念下，以探腦技術作為手段，腦控武器的目的不是消滅敵人肉體，而是征服敵人的意志，這意味著戰爭的制勝之道從「毀傷」走向「操控」，從而提出了一種全新的作戰視角：將「控制」優於「毀傷」考慮武器性能。探腦技術的發展使人類未來戰爭形態發生改變：即除靠毀傷肉體、逼迫敵人就範之外，在主要目的不在於致敵死亡的目標下，通過更好地控制敵人去贏得戰鬥。

腦控： 追求「人劍合一」境界

伴隨「人機介面」技術的進步和武器自主性提高，近年來有觀點認為，人與武器日趨疏離。然而，腦控技術的發展使得人腦直接控制武器正成為現實。例如腦控武器能讓士兵通過意念遠程控制機器，將武器操作流程精簡為「大腦-武器」，縮短反應時間，更有利於捕捉戰機。從這一點上說，人對武器的操控效果大大提升。

當前，腦控武器在腦控技術方面日益先進成熟。例如，美國國防部高級研究計劃局開展的「阿凡達」計劃，旨在通過「腦機介面」使士兵與半自主機器人有效配合，形成搭檔關係。該局還在實施另外一項計劃：通過將晶元植入人腦，實現人機互聯。另外，據外媒報道，該局還在對一種人腦植入裝置進行測試，嘗試將人類腦電波轉化為控制信號，對無人駕駛飛行器進行控制。這項技術一旦成熟，美軍將擁有真正的腦控無人機。可以預見，未來腦控技術的發展，將朝向人與武器高度結合的方向發展。

控腦：謀求「攻心為上」

藉助腦控技術，人類已經具備為人腦「編程」的能力：向目標大腦植入對自己有利的信息，改變其記憶、思維乃至信仰，進而控制其行為。而控腦武器則可理解為建立在對人腦信息進行獲取、解讀、傳播和控制基礎上的「制腦術」，目的在於直接影響和控制對方的思維。控腦武器的致幻效應已不乏戰例印證，與昔日戰場上漫天撒傳單不同，控腦武器的作戰效能更加簡單高效，可讓戰場上的敵人在「自殺」「逃跑」「投降」等信號誘導下主動放棄抵抗。

新的控腦技術無需在人腦中植入晶元，電磁波、光線、聲波、氣味等都可以成為媒介。作為控腦領域的拓荒人，美國的腦控技術遠超出我們所知。據透露，目前的研究已取得關鍵進展。例如，美軍方此前研製出新型非致命武器「主動迴避系統」，通過發射高頻電磁波令被攻擊者彷彿「置身於烤箱之中」。美國防部還曾研製出一款「讀心頭盔」，用來「閱讀」對方的腦部活動。美空軍研究實驗室還具備向大腦中直接輸入語句的能力。另外，美軍的新型心理幻覺武器能在戰場任何地面和大氣層中映射出虛假影像，壓垮對方的反抗意志。據媒體報道，在伊拉克戰場上，美國曾屢次將「上帝的聲音」輸送到伊拉克反政府武裝組織人員的大腦中，引導其放棄抵抗甚至主動繳械投降。不僅是美國，俄羅斯在控腦武器研究方面也可謂歷史悠久，上世紀50年代就著手研究遠程控制人類思想。近期，俄正加緊研製「殭屍槍」，通過擾亂目標的中樞神經系統，使之完全受控於人。

慎控腦與反腦控

腦控武器的快速發展引發人們對戰爭倫理的思考。一方面，人類可以通過腦控武器以「控」代「毀」的作戰方式，減少戰爭的物理傷亡；另一方面，也要防止作繭自縛，成為腦控武器的受害者。

作為戰爭的最終決策者，人類應該解決好腦控武器的研發方向與理性應用等問題。一方面，腦控與控腦是腦控武器的兩條發展路徑，其中腦控技術不斷成熟，將極大提高人與武器的融合程度，可作為未來的發展重點。另一方面，針對控腦技術的發展應用，則應秉持謹慎負責態度，尤其是對控腦技術應用情境、目標範圍、作用方式的把控。例如，在特殊的任務如解救人質等行動下，為避免或減少誤傷，對特定的目標對象，選用適宜的控腦技術，可以更精準高效地完成作戰任務。

此外，戰爭從來就是敵對雙方的生死較量。因此，在研發腦控武器的同時，也要高度重視反腦控技術手段的創新，從而在未來的腦控與反腦控戰爭中贏得主動。（史飛）

轉自中國國防部網：http://www.81.cn/gfbmap/content/2019-01/15/content_225285.htm

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1602032895151647914

北京時間 3 月 2 日消息，自 2019 年以來，埃隆・馬斯克 (Elon Musk) 至少在四個場合上預測，他的腦機介面公司 Neuralink 很快將啟動革命性的大腦植入物人體試驗，以治療癱瘓和失明等疑難病症。然而，Neuralink 的人體試驗申請已經因為安全問題被拒絕了。

據 7 名現任和前任 Neuralink 員工透露，這家成立於 2016 年的公司直到 2022 年初才向美國食品藥品管理局 (FDA) 尋求人體試驗許可，但被拒絕。Neuralink 申請被拒絕一事此前沒有被報道過。

這些員工表示，FDA 在向 Neuralink 解釋這一拒絕決定時概述了該公司在進行人體試驗之前必須解決的數十個問題。人體試驗是最終產品獲得批准道路上的一個關鍵里程碑。FDA 的主要安全擔憂涉及該設備的鋰電池；植入物的微小導線有可能轉移到大腦的其他區域；能否以及如何在不損傷腦組織的情況下移除該設備。

在被 FDA 拒絕一年後，Neuralink 仍在努力解決該機構的擔憂。三名員工表示，他們懷疑 Neuralink 能否迅速解決這些問題，儘管馬斯克在去年 11 月 30 日的演示活動中預測，該公司將在今年春天獲得 FDA 的人體試驗批准。

Neuralink 尚未披露其人體試驗申請的細節、FDA 的拒絕或該機構擔憂的程度。作為一家私營公司，它不需要向投資者披露此類監管互動。在去年 11 月長達數小時的演示中，馬斯克表示，該公司已經向 FDA 提交了「大部分文件」，但沒有具體說明任何正式申請。Neuralink 管理人員承認，FDA 在他們所謂的持續對話中提出了安全問題。

來自 Neuralink 的知情人士拒絕提供 FDA 的書面拒絕文件，這是一份受法律保護的機密文件。Neuralink 匿名員工在採訪中描述了安全問題，其中包括四名閱讀過 FDA 文件的人以及其他了解該機構擔憂的人。

FDA 的拒絕並不意味著 Neuralink 最終無法獲得該機構的人體試驗批准。但據 FDA 設備審批程序的十幾位專家說，該機構的拒絕表明了擔憂的嚴重性。專家們說，被拒絕還增加了該公司隨後申請試驗批准的風險和難度。FDA 表示，在過去三年里，它已經批准了大約三分之二的設備首次人體試驗申請。在第二次審查後，這一比例上升到 85%。但一些專家說，企業往往在三次嘗試解決 FDA 擔憂後就放棄了，而不是在昂貴的研究上投入更多的時間和金錢。獲得人體試驗批准的公司通常在申請 FDA 批准商用設備之前至少進行兩輪試驗。

馬斯克和其他 Neuralink 管理人員尚未就該公司的設備或向 FDA 申請人體試驗一事置評。FDA 以保護私密商業信息的法律為由，拒絕就 Neuralink 置評。

轉自：

https://www.ithome.com/0/677/021.htm

2 月 19 日消息，美國腦機介面初創企業 Synchron 始終在研究旨在幫助改善癱瘓病人日常生活的技術，目前該公司正在美國和澳大利亞七名患者身上測試腦機介面技術，讓他們可以利用大腦思維操控電腦游標和智能家居等設備。

Synchron 首席執行官湯姆・奧克斯利（Tom Oxley）在接受採訪時表示：「我見過幾次這樣的時刻，當患者獲得更強的自理能力時，他們及其家人們都覺得難以置信，並為此高興萬分。這項技術幫助他們以更加自然的方式參與到交流之中。」

Synchron 成立於 2012 年，致力於開發新興的腦機介面 (BCI) 技術，這是一種破譯大腦信號並將其轉換為外部技術指令的系統。也許這個領域最知名的公司是 Neuralink，這要歸功於其創始人埃隆・馬斯克（Elon Musk）的高調，他也是特斯拉、SpaceX 和推特的首席執行官。

馬斯克希望將腦機介面技術從激進的科學實驗最終發展為龐大醫療業務，但他並不是唯一押注的科技界億萬富翁。去年 12 月，Synchron 宣布獲得了 7500 萬美元融資，投資者包括微軟聯合創始人比爾・蓋茨（Bill Gates）和亞馬遜創始人傑夫・貝索斯（Jeff Bezos）旗下投資公司。

Synchron 的技術「更具可擴展性」

2020 年 8 月，美國食品和藥物管理局（FDA）授予 Synchron 的產品以「突破性設備」稱號。這意味著，其產品有可能成為為生命垂危患者提供更好治療的醫療設備。次年，Synchron 成為首家從 FDA 獲得研究設備豁免的公司，可以在人類患者身上進行永久植入試驗。

Synchron 正在招募患者進行早期可行性試驗，旨在表明該技術可安全用於人體中。在研究期間，六名美國患者體內將被植入 Synchron 的腦機介面設備。該公司首席商務官科特・哈格斯特羅姆（Kurt Haggstrom）表示，目前已經在三名患者體內完成植入。

Synchron 目前還沒有任何收入，其發言人稱，該公司不會就這項手術的最終成本置評。Synchron 表示，雖然許多競爭對手必須通過開腦手術植入腦機介面設備，但 Synchron 依賴於一種侵入性較小的方法，這種方法建立在數十年現有血管內技術的基礎上。

Synchron 的腦機介面設備通過血管植入，其首席執行官奧克斯利稱血管為進入大腦的「天然高速公路」。Synchron 的支架被稱為 Stentrode，它安裝有微型感測器，並被輸送到位於運動皮質旁邊的大靜脈。Stentrode 與位於患者胸部皮膚下的天線相連，收集原始的大腦數據，並將數據從身體內部發送給外部設備。

Synchron 神經科學專家、公司高管 Peter Yoo 表示，由於該設備並非被直接插入腦組織，因此解析大腦信號的質量並不完美。但他說，大腦不喜歡被異物碰觸，而且這種手術侵入性較小，因此更容易進行。Peter Yoo 還稱：「大約有 2000 名干預學家可以進行這類手術，與只有神經外科醫生才能進行的腦部開顱手術或鑽孔手術相比，這種方法的可擴展性更強。」

恢複發送簡訊能力至關重要

對於嚴重癱瘓或患有肌萎縮側索硬化症 (ALS) 等退行性疾病的患者來說，通過打字、發簡訊以及訪問社交媒體等方式，Synchron 的技術可以幫助他們重新獲得與朋友、家人和外部世界溝通的能力。患者可以使用 Synchron 的腦機介面設備在網上購物，管理他們的健康和財務，但奧克斯利說，最讓他們感到興奮的是收發簡訊。

奧克斯利補充道：「失去發送簡訊的能力會讓人陷入極端孤立之中，而恢復這種能力代表著重大意義。」

2021 年 12 月，奧克斯利將他的推特賬戶交給了一位名叫菲利普・奧基夫（Philip O』Keefe）的患者，後者患有肌萎縮側索硬化症，雙手難以移動。大約 20 個月前，奧基夫被植入了 Synchron 的腦機介面設備。奧基夫在奧克斯利的頁面上寫道：「你好，世界！短推文，巨大的進步！」

Synchron 的技術已經引起了競爭對手的注意。據報道，馬斯克去年曾與該公司接洽，討論潛在的投資交易。Synchron 拒絕對此置評，Neuralink 也沒有回復置評請求。

Neuralink 正在開發一種可以直接植入腦組織的腦機介面設備，雖然該公司還沒有在人體上進行測試，但馬斯克已經表示，他希望今年能開始人體測試。

Synchron 首席商務官哈格斯特羅姆表示，該公司獲得的融資將有助於加快產品開發，並推動其進行關鍵的臨床試驗，使其產品儘快實現商業化。

Khosla Ventures 的合伙人亞歷克斯・摩根（Alex Morgan）表示，雖然 Synchron 的設備看起來像是科幻小說中的東西，但它植根於「真正的科學」，已經對患者的生活產生了重大影響。他補充說：「到目前為止，Synchron 實際上已經在幫助人們。對我來說，這真的是非同尋常。」

今年 1 月，醫學雜誌《美國醫學會神經病學》(JAMA Neuroology) 刊文，發表了 Synchron 在四名澳大利亞患者身上進行腦機介面試驗的同行評議長期安全性結果。研究發現，這項技術非常安全，在 12 個月的時間裡信號質量或性能沒有太大變化。哈格斯特羅姆說：「對我們來說，這是非常關鍵的認可。」

哈格斯特羅姆還稱，在腦機介面行業，商業化才是所有參與者關注的重點。他說：「我總是喜歡競爭，所以對我來說，首先進入市場至關重要。我們會碰到患者，討論他們的需求和其他事情，所以當你看到這些，你會和這些家庭及其照顧者交談，你想以最快的速度為他們的日常生活提供幫助。」

轉自：https://www.ithome.com/0/674/381.htm

是人，就會死。

這個事實聽起來或許很悲哀，但電影《流浪地球 2》在一開始，就給出了另一種可能性 —— 瘋狂科學家進行數字生命實驗，通過連接大腦的電極片，將思維意識上傳到計算機，從而讓人永生。

電影開頭的這位印度裔科學家，看起來精神不太穩定的樣子，但他這個想法，以數字化的形式把人留在世界上，還真挺務實的。

一來，數字化破除了肉身的天然限制 —— 細胞會衰老，臟器要衰竭。數字永生無疑是更靠譜的永生方式。

二來，思維上傳，也被稱為全腦模擬（WBE，Whole Brain Emulation），將一個人的思想、個性、情緒、記憶都映射到其他載體上，比如計算機、機器人甚至克隆體上，是科幻作品中反覆出現的題材，而且是一個令人信服的概念。

數字永生，聽起來很玄幻，是連電信詐騙老頭老太太都不屑於使用的招數，但技術可能比我們想像的更近。

對於數字永生，原著作者劉慈欣在近期的一場訪談中提到：數字永生需要信息技術和腦科學的共同進步，其中信息技術進展很快而腦科學進展較慢，如果腦子裡的信息取不出來，就不可能實現永生。

這樣看來，數字永生是否能成真，關鍵證據是腦科學的進展。

進一步拆分這個問題，數字永生有兩種形式：單向和雙向，進程也各不相同。

雙向永生，指的是數字化身還可以和人進行互動和回應，就像《流浪地球 2》中，圖丫丫的思維片段被轉移到數字生命卡上，在強大的量子計算機加持下，可以與外界正在發生的人和事進行互動。

單向永生，指的是思維上傳到非生物媒介上，比如晶元、計算機，以被動的「只讀」形式存在。

不難看出，雙向永生需要完成思維複製、思維上傳、思維保存、思維轉移等一整個大腦模擬過程，任一環節掉鏈子，都可能打斷數字化身的讀檔條，導致永生失敗。所以，圖丫丫那樣的雙向互動式數字生命，距離現實確實有些遙遠。

而如果我們將目光放到單向永生，會發現腦機介面這一技術的最新趨勢，正在讓思維上傳走進現實世界，成為揭開永生奧秘的階梯。

攀登永生天梯的第一步：給大腦放一個「信號塔」

愛好科幻或關注科技新聞的讀者，可能早就聽過「腦機介面」這個名字。埃隆・馬斯克的腦機介面公司 Neuralink，可能是這個領域最火的公司。就在剛剛過去的 2022 年底，馬斯克在發布會上展示了猴子用腦機介面控制游標打字的場景。

而神經科學研究也已經證明，電極和納米感測器可以記錄神經元，並創建大腦的完整地圖。

總而言之，通過 BCI 晶元獲取大腦信號，正是思維上傳的第一步，這在理論上是可行的。

BCI 腦機介面晶元，就相當於在大腦里放入一個「信號塔」，如同手機基站一樣，只不過接收的信號是大腦神經元發送的電信號。

也可以通過非侵入式進行，比如將感測器和電極片直接放置在頭部，可以輕鬆地放置和移除。但就像手機信號一樣，基站離手機越近，信號就越強，非侵入式 BCI 會被頭骨阻擋，獲得的電信號是模糊且不精確的。大腦發出的信號，游標、機械手臂等捕捉不到，自然無法控制自如。

當然，馬斯克 Neuralink 的理念「在人腦和人工智慧之間實現共生（symbiosis）」，還太過超前。腦機介面的下一步，可能是讓一部分人先「腦控」起來。

攀登永生天梯的第二步：讓一部分人先學會「腦控」

其實腦機介面最早的研究角度是軍事。加州大學洛杉磯分校（UCLA）在 1970 年就開始研究 BCI，由美國國家科學基金會資助，隨後拿到了國防高級研究計劃局（DARPA）的合同。靠腦控來遙控直升機、解析密碼之類的操作，屬於大氣層的高端局，離普通人的生活很遙遠，這些「科技軍事鬼故事」，咱們就不過多展開了。

目前來看，普通人能夠從腦機介面中很快受益的，主要是兩類：

第一類人 —— 患者。

我們知道，一些疾病會導致某些神經遭到破壞徹底失能，從而阻礙了很多正常生活功能，比如神經受損導致的癱瘓，患者手臂或腿不能活動；阿茲海默症、癲癇等疾病，手部神經末梢無法控制，劇烈抖動而生活無法自理。這些情況，給患者及其家屬帶來了無盡的痛苦與折磨，腦機介面作為一種先進的神經通信形式，可以幫助患者恢復部分功能，比如腦控輪椅、 腦控機械手臂、腦控鍵盤等。

近年來，腦機介面的醫療應用，也開始出現一些新的變化：從低效到高效。

以往我們認為，患者使用 BCI 來控制複雜機械是非常消耗體力的，而且效率很慢，不過技術的準確度、精度、計算速度都在提升，腦控已經不再是一件獵奇新聞了。

2017 年，彼得・斯科特確診漸凍症，不得不進行全喉頭切除手術，再無法發出自己的聲音。所以在手術前，他特地錄製了 15 個小時的音頻語料，並用 AI 進行訓練學習，手術之後，通過腦機介面來採集腦電波，AI 學習他的表述習慣，通過上下文感知來預測下一個詞會輸入什麼，然後用合成語音講出來，大大提高輸出效率，減輕了患者的體力負擔。

從侵入式到非侵入式。腦控在專業醫療的應用，長期以來都是通過侵入式 BCI 來實現的。不過，近年來，非侵入式 BCI 也開始在醫療場景下表現出一定的效果，這對於更多患者生活的改善會有很大的幫助，畢竟侵入式手術風險和費用都更高。

2022 年發表在《iScience》雜誌上的一項新研究顯示，幾名四肢癱瘓的患者成功操作一種腦控輪椅，通過了一個充滿障礙的房間。這是首次通過非侵入式 BCI 實現腦控輪椅的案例。

另一類人 —— 極客。

非侵入式腦機介面採集信號是比較粗糙的，無法進行精確的操作。作為可穿戴設備，進行簡單的交互和娛樂，倒是可以勝任的。腦控遊戲、腦控元宇宙這些新鮮事物，未來主義者或極客們扮演著率先吃螃蟹的角色。

韓國的 Looxid Labs，就在 VR 眼鏡中潛入了腦電波感測器，用來收集用戶的情緒數據，以確定用戶在觀看廣告時的情緒狀態，從而支持更好的廣告投放策略。

Neurable 公司則開發了世界上第一款腦控 VR 遊戲，玩家坐在電腦前戴著腦電圖耳機，就能遙控駕駛汽車。2021 年，這家公司又推出了 Enten 耳機，用智能技術檢測注意力，幫助用戶培養專註的習慣。聽起來似乎很適合用在學生教育場景上。

NextMind 公司則在 CES 2020 上推出了一款可以記錄大腦電活動的可穿戴設備 NextMind Dev Kit，是非侵入性眼動追蹤軟體的升級版，這家公司也在 2022 年被 Snap 收購。

中國也有達摩院、天橋研究院、科大訊飛、漢王科技等一批先行者，圍繞腦機介面和人工智慧等領域就開展研究。

正如霍金生前所說，通信的未來是腦機介面，它可以利用新技術革命的各種工具，來改善人類的生活。

腦機介面的潛力，或許不是遙遠的永生，而是充當人腦與智能手機、耳機、VR 等外部設備之間的橋樑，讓一部分人重新聽到風的聲音、發一條微博、給自己倒一杯水。

這或許是一個隱喻，唯有重視人們在此時此刻的幸福與舒適，才可能最終推開永生之門。就像劉慈欣曾說的：給歲月以文明，而不是給文明以歲月。

攀登永生天梯的第三步：讓腦機介面更好用一點

那麼，科技行業能夠做些什麼，讓腦機介面在當下更好地服務於人呢？

目前來看，有三個方向是值得期待的：

1.材料進化。

以前，侵入式腦機介面採用剛性器件，比如金屬探針，BCI 晶元體積較大，這些都可能給精密的腦組織帶來損傷，大部分人敬而遠之。

2015 年，麻省理工學院的研究小組在用電極測量大腦多巴胺水平時，該電極只維持了一天的工作，並且由於體積太大，大腦產生了瘢痕組織。

不過，現在侵入式 BCI 開始使用柔性材料、薄膜器件等新技術，製造方法不斷進步，生物相容性極大提高，體積縮小，耐用性和可拉伸性也有了顯著進展。讓侵入式 BCI 降低創傷，在體內更加穩定，甚至實現非侵入性神經調控。

比如加州大學伯克利分校的一個研究小組，就製造出了一粒沙子大小的植入式感測器，稱為「神經塵埃」，這項技術也被馬斯克的 Neuralink 吸收。

麻省理工學院新開發出的 10 微米的探針感測器，在每隻實驗動物的大腦中進行了 393 天的可靠性測試，期間一直沒有中斷工作，也沒有發現大腦瘢痕組織的產生。

這些突破，意味著侵入式 BCI 正在變得越來越安全。

2.AI 增強。

很長一段時間來，BCI 研究處於「progress today, backlash tomorrow.」（今天進步，明天反彈）的波折之中。2016 年以深度學習為核心的 AI 走紅，在腦機介面領域不斷滲透，人工智慧演算法和算力可以幫助 BCI 系統提高性能，基於 AI 增強的下一代腦機介面越來越受到關注。

比如，採用深度神經網路（DNN）從大腦信號中提取特徵並解碼大腦狀態，從而精確評估人的心理和認知。人的意識活動信號是高維、複雜的，通過神經網路來構建基於腦電圖（EEG）的情緒識別轉移模型，對心理活動進行洞察。

另外，人的心理活動會反映在多種維度的數據上，比如皮膚反應、面部表情、眼球運動、體溫變化等，這些不同維度的龐大數據要進行分類、處理、綜合分析，是一件非常龐大的工作，有了 AI 的加入，處理多模態數據將變得更高效，這也是目前 BCI 領域的一個重要研究方向。

AI 驅動科學研究範式的轉換，也將給腦機介面這項高精尖技術帶來了顛覆性的變化。

3.商業產品加速創新。

以前，普遍認為侵入式 BCI 投資回報比不高，受試者承擔了腦部植入手術的風險，但科學家對大腦百億個神經元的複雜運作機制了解十分有限，腦機介面並不能極大地改善受試者的生活質量，大多存在於實驗室或臨床試驗中。

但隨著技術的逐步發展，腦機介面展現出了極強的技術實用性，人們對於「腦機介面」這個概念的認知也更加成熟和理性，比如人工耳蝸就是一種幫失聰者找回聽覺的腦機介面，目前已經深入人心，應用很廣泛了。

麥肯錫《 The BioRevolution Report 》預計，未來 10 到 20 年，全球腦機介面產業將產生 700 億至 2000 億美元的經濟價值。可以預計，無論是醫療應用還是日常可穿戴設備，會有更多機構加入到 BCI 領域中來，加速產品創新優化迭代，腦機介面產品會越來越多、越來越好用、普惠。

或許不遠的將來，未來患者用大腦信號控制機械手臂，自己吃飯穿衣，與外界自如交流，也會像人工耳蝸一樣普及，不再是少數人的特權。

奇點大學創始人雷・庫茲韋爾（Ray Kurzweil）曾經在《夢幻之旅：活得足夠長才能永遠活下去》中，給出了大多數人能做的通向數字永生的辦法 —— 你要生活得好，儘可能限制衰老和疾病的影響。

只要活得夠久，或許我們真能等到數字永生成為現實的那一天。

永生天梯之上的未知領域

說了這麼多現實中的事情，腦機介面的前景好像十分光明、一片坦途。

不過，科技行業從來都不只是技術本身。關於腦機介面的倫理道德挑戰，支撐普遍商用的產業鏈體系，成熟的商業模式等，還需要漫長的反覆、探索、博弈。

不得不說，數字永生這一設想，提出了很多值得認真考慮的問題。植入某些設備之後，人能多大程度地保有自己？

技術延緩了衰老甚至死亡，會不會加劇社會、經濟和階級差異？

一個社會既有活生生的人類，又有永生的數字生命，它將如何運作？

劉慈欣曾在《時間移民》中暢想了這樣的場景，1000 年之後，人類社會進入「無形時代」，有身體的真人生活在有形世界，但很大一部分人選擇了數字永生，連機器的身體也不要了，就生活在量子晶元里，活成了一些量子脈衝。

在數字世界裡，人們可以真正隨心所欲，創造想要的一切，比神更有力量。《流浪地球 2》中，圖丫丫與圖恆宇獲得了永恆的生命，永遠幸福地生活在一起，這個結局也安慰到了很多觀眾。

總之，和充滿煩惱的現實世界相比，無形世界如同毒品一樣有誘惑力。這究竟是全人類的天堂還是末日？這就是哲學家的領域了。

當然，如果我們永遠無法解決腦機介面乃至數字永生的一系列技術挑戰，所有問題都是沒有意義的。至少在技術領域，永生的大幕已經掀開了一角。

轉自：https://www.ithome.com/0/673/344.htm