一、人类大脑能否通过植入芯片提升智力?
关于这个问题,首先我们需要探讨西方科学发展的理念,以及这种理念是否科学。自爱因斯坦和马赫等科学家打破中世纪神学的束缚,他们采用唯物的方式在物质世界中发现了一些科学规律,并将其应用于社会,产生了巨大的影响。自此以后,经验实证主义的科研之路一直延续至今。这种研究方法将人也视为机器,忽略了人的本质,因此遭到了一些批评。在这种情况下,出现了关于人类大脑能否通过植入芯片提高智力的研究方向。
这种研究方向并不科学。与其他生命一样,人类的进化与提升机理源于自身内部,有着自身的规律。使用外加的方式并不科学。试想一下,如果这种芯片有利于信息存储和精确运算,那么植入后的人脑是否会萎缩或退化?人的创造力会不会因为萎缩或退化而消失?对于健康的人来说,这并没有进步意义,反而可能产生不利影响。如果用于天生功能不足或缺陷,帮助刺激某些神经以恢复一定的功能,或有一定的医疗意义。
人们不会愿意尝试植入芯片来提高智商。如果需要查找资料、存储信息或进行某些运算,用手操作计算机或手机就已经很不错了。在这个过程中,大脑也会不断提升,符合人类的进化规律。
二、为何不能给大脑植入电脑芯片?
有一种名为“大脑之门”的芯片可以植入大脑皮层,让瘫痪病人能够用思想来操作计算机和机械手。虽然这开启了用思想控制机器的时代,但现实与科幻小说总有差异。以美国马萨诸塞州的前橄榄球运动员Matt Nagle为例,他在一次争斗中受伤,导致颈部以下的身体完全瘫痪。通过植入“大脑之门”芯片,他能够调节电视、计算机等设备,甚至用思想控制一只机械手进行复杂操作。
相对于帮助瘫痪患者恢复活动能力的实用需求,这些成果似乎不值一提,尤其是与科幻小说中电脑与人体完美结合打造的“改造人”相比。这些成果是几十年来神经科学、计算机科学和工程学的巅峰之作。在此之前的芯片植入实验中,人们只能控制计算机光标进行有限的水平运动。
我们的一切思想、智慧与行动都源于神经活动。大脑皮层是身体的最高指挥机关,负责发送指令给身体的其它部位执行。很多瘫痪患者的脑子是正常的,能够发出指令,但传令通道或最终执行者出了问题。“大脑之门”和类似研究的目的就是绕开失灵的肢体,直接获取大脑指令,用人工系统来执行。
一个根本的困难在于,大脑指令不像简单的命令那样明确,解读起来非常困难。这并非因为大脑神秘莫测或故意制造障碍,而是因为大脑中有数以百亿计的神经在不断活跃、休息、死亡和新生。我们对这个超级复杂的系统了解得还太少。即使是最精密的电子系统,与大脑相比也显得粗糙和简单。大脑产生和传达指令的方式本来就不是为芯片或脑电图仪设计的。
人类对大脑的了解仍然非常有限,我们几乎可以把脑看作一个完全的黑箱:能够看到它的运算结果,但不知道箱子内部是如何运作的。幸运的是,即使是黑箱,只要其活动不是杂乱无章的,我们就能在足够多的尝试中摸索出一些规律。科学家已经借助电子装置研究猴子和人的大脑活动多年,但许多基础研究并不是为了研制大脑芯片而进行的。最早的脑电图仪是通过在头皮上放置电极来接收脑部活动产生的电信号。脑电图仪接收到的信号是脑神经活动的“平均结果”,相对模糊。如果能够直接接收单个神经产生的信号,解读出的指令将更为精细。
在过去的实验中,科学家已经将神经与半导体芯片相连,成功地用芯片接收到神经信号。这些实验逐渐扩展到哺乳动物,尤其是猴子。在研究人类大脑功能时,从实验鼠身上获得有价值的参考非常困难。因此科学家训练猴子做出指定动作的同时观察其脑神经活动以分析发出信号的是哪些神经以及它们代表的指令信息是哪一种动作。每个人大脑的运作原理虽然相同但具体细节不同因此需要预先对系统进行培训使其适应个体的脑部活动方式这就像学习一门新语言一样过程类似但又因人而异难度不同因此存在时间上的差异当前使用脑电图仪系统可能需要几周甚至几个月的时间来适应个体新开发的大脑之门则在速度上大大超越了这个水平得益于接收到精准信号的芯片技术加持在最新一期自然杂志上发表的实验成果中科学家通过训练猴子使用思维控制机器的系统过程来解析复杂的神经信号并成功地将这一过程应用于瘫痪患者身上帮助他们恢复一定的运动能力尽管这项技术仍处于初级阶段面临着诸多挑战如感染风险技术稳定性等问题但这无疑是医学史上的一次巨大飞跃人类对科技和人类潜能的认知再一次被颠覆并将推动科学技术持续向前发展带领我们走进更加先进的未来世界一些科学家还希望能用大脑芯片在脑与运动神经之间建立新的通路,帮助患者恢复肢体活动能力。但这涉及到一些非常深奥的问题,比如本体感受——人为什么闭上眼睛也能知道自己身体各部分的位置,所面临的就不止是技术困难,还需要基础研究方面的突破。
有了意念控制器,只要心里用想的,就可以控制机器人。从那以后,人类连手指都不用动就可以生活了。
大胖:太羡慕了,简直像天堂一样!
强夫:我也想生活在这样的星球上!
奥:可是,那并不是天堂。
三、电子游戏为什么会让我们的大脑更加聪明
据著名科学杂志《科学美国人》独家授权的《全球科学》一篇文章称,电子游戏不仅可以娱乐人们,还可以锻炼他们的大脑,在很多方面提高他们的认知能力。在科学家开始这项研究之前,科学界没有人认为拍摄电子游戏可以改善大脑功能,但在15年的时间里,随着实验室的不断研究,科学界基本达成共识:动作电子游戏可以提高一些认知能力。
经常玩电子游戏的人可以多注意一些细节,比如药瓶上的小人物等等。玩家也比正常人更敏感,这有助于在浓雾中驾驶。玩家的多任务处理能力也将显著提高,比如一边点菜一边看菜单,一边与同伴交流。
什么是动作游戏?这类游戏主要包括第一人称和第三人称射击游戏,如《使命召唤》、《绝地生存》等,有时还包括一些动作冒险游戏,如《侠盗猎车》。对于体育游戏、实时策略游戏和角色扮演游戏,都有相似的效果,但效果不够显著。
值得一提的是,经常玩游戏的人对紧急情况的反应会更快。测试表明,通过玩动作游戏,被试的反应时间减少了10%。玩电子游戏甚至可以帮助你工作,培养在压力下做出正确决定的能力。
瑞士日内瓦大学心理学和教育科学教授巴韦利埃认为,玩电子游戏的大脑成像显示,大脑的所有部分都更加活跃,包括有助于保持注意力的背外侧前额叶皮层,即顶叶皮层,它在不同的目标之间切换注意力,而扣带皮层则监控人类的行为。
这种大脑认知能力的显著提高至少持续了5个月。
这样的研究并不是为电子竞技的粉丝开脱,而是为了开发更好的脑力游戏。许多致力于将电子游戏用于医疗的公司都接受了采访,如posit science和akili interactive。这些公司打算使用电子游戏来帮助医疗诊断,甚至直接治疗。