文/记者 齐亚凤

　　最近，有一则科技含量极高并且十分暖心的新闻出现：一名瘫痪病人终于在瘫痪13年之久后，自己举起了啤酒杯并且依靠自己的力量喝到了啤酒，而帮助他完成这一心愿就是“大脑芯片”。

　　正投身于2016年竞选美国总统的作家佐尔坦·伊斯特(Zoltan Istvan)，于7月21日在线发表了一篇文章。文章中提出一种技术——“大脑植入物”，可以用来对十恶不赦的罪犯“洗脑”，让他们成为正直善良的人。这听起来似乎只是科幻小说与电影中的场景,它可行吗?

　　修补大脑特定记忆

　　我们从小就幻想过，大脑像电脑硬盘一样，把装有各科课本的芯片储存在大脑，考试就能顺利通过。现实中，往大脑里面植入一块芯片，能实现什么样的额外功能?意料不到的是，它可用于移植大脑记忆以及删除大脑中的某些特定记忆。

　　在人脑中，有一个形状颇似海马的部分，被叫做海马体或海马区，主管我们的短期记忆。它能够将短时间内的记忆鲜明地保存起来，方便快速存取，也能够将这些短期记忆转化为长期记忆。

　　我们可以将海马体理解为内存，而将大脑中的长期记忆理解成硬盘。如果海马体出了问题，人脑就像是台坏掉了内存的计算机，短期记忆无法生成，或者短期记忆无法转化为长期记忆，人们就会始终停留在大脑出问题前的那一刻，一切经历都好似过眼云烟。许多原因都可能导致出现这种情况，而人们一直束手无策。

　　目前，美国国防部先进研究项目局(DARPA)正在开发一种新型的大脑芯片，它可以通过使用激光、药物和微芯片来对某个人的大脑进行编程，从而创建一种虚拟的记忆。这种特殊的技术目前已经在老鼠身上进行了实验。从实验效果来看，似乎这种技术的研发进程正朝正确的方向发展。

　　DARPA开发的大脑芯片工作原理很简单：首先备份某个人大脑已存储的数据，当这个人大脑受到损害，植入芯片就可以将已备份的数据传输至大脑，使其恢复记忆。纽约大学神经科学家乔瑟夫·雷杜克斯(Joseph LeDoux)表示：“DARPA似乎正在开足马力，力图走在这类技术的最前沿。他们所做的就是将芯片植入大脑中，如同假肢一样，只不过它是用来修补记忆的。”

　　通过“心电感应”控制假肢

　　“心电感应”技术也是世界最热门的研究领域之一，科学家致力于在大脑和外部设备(例如假肢)之间建立一条传输大脑指令的通道，以此帮助行动障碍的人重获独立生活的能力。

　　最近，就有一则科技含量极高并且十分暖心的新闻出现：一名瘫痪病人终于在瘫痪13年之久后，自己举起了啤酒杯并且依靠自己的力量喝到了啤酒，而帮助他完成这一心愿就是“大脑芯片”。

　　加州理工学院的研究人员研发的这个项目就是负责给大脑“意图”。研发人员在病人的脑中植入了芯片，芯片受控于被植入者的思想，也就是说他将来可以通过想法操控机械手臂来实现愿望。他只需要进行大量的练习，就可以过上正常人一样的生活了。华东师范大学脑功能基因组学研究所副教授林龙年解释，“其工作原理是用脑电技术采集大脑信号并翻译。比如实验者反复想着‘A’，意念力使‘A’信号增强，与其他信号相区别，最后与机械联动控制假肢。”

　　该项目仅仅需要简单地“想”一下就能够完全搞定。与之相比，有些传统负责肌肉群组活动的产品，想要控制用户与另外一个人握手，需要操控抬起前臂、伸展、握住对方手、抬起放下等，控制的步骤非常多。

　　国内许多研究组实验室也完成了对瘫痪者用意念控制假肢的想法。早在2012年，浙江大学研究组的科学家在猴子大脑运动皮层植入芯片，通过大脑信号“遥控”机械手做出手势，使其做出抓、握、捏等较精细的手势。

　　一块微小的芯片如何收集大脑的意念?当人脑产生某一动作的想法时，这种想法会以电传导的方式在特定神经元细胞之间传导，并最终在感觉运动区形成具有一定电信号特征的神经冲动，这种神经冲动通过神经纤维最终传导到手、脚等产生动作的肌肉，完成动作的实现过程。此团队负责人郑筱祥教授说，“当残疾人想要抓、握物体时，它的脑信号被外部的计算机所截取并破译，直接传递到了机械手。”

　　唤醒脑神经细胞受损区域

　　科技的进步的确会让生活变得越来越美好，大脑芯片植入阻止认知能力下降、治愈精神疾病、恢复盲人视觉、恢复聋人听力的关键技术，正在现实中得到应用。2014年浙医二院神经外科与郑筱祥团队再次有了突破性进展，对患有复杂性难治性癫痫病症的患者颅内植入芯片，可以精准采集人脑信号并解析脑电波，将脑电信号与生理动作一一对应。

　　也就是说，除了修复运动功能以外，芯片植入还可以用于治疗许多难治性神经精神疾病，比如针对帕金森氏症或者阿尔茨海默氏症的患者，或是唤醒植物人。给罪犯大脑植入“从良”芯片会带来许多人权上的争议，但这种技术用于帮助脑神经受损的病患，就会受到大家的支持。我国有名的神经科学领域的医院，如北京军区总医院附属八一脑科医院、天坛医院等都有这方面的相关技术。

　　由于科学家已经知道了这些病症的患者大脑哪部分出现病变，在这些病人脑中植入类似芯片的刺激器，只需针对该区域按规律刺激神经细胞，使其重新活动。2014年广州军区武汉总医院医生为一名植物人患者里植入一个“芯片”，被成功唤醒。此外，还有科学家正在研究通过向大脑中发射声波的方式，将来向聋人提供听力帮助。

　　“超能”或改变认知不大可能

　　“大脑芯片”植入技术辅助残障人士，在医学中显示出无比巨大的潜力。但是芯片植入改变大脑认知或是加载信息，使人“超能”或是使罪犯变成善良的人，这些可能实现吗?

　　记得在科幻电影《黑客帝国》中，尼奥的大脑被植入芯片，思维和行动都可以被电脑网络所控制;《超脑特工》探员大脑被植入了一枚堪比超级计算机的芯片，能够快速接入和破解大部分网络，并从中获取相应的资料。看完之后，大家会感觉这技能酷毙了。

　　梦想很丰满，现实很骨感，目前这些“超越常规的能力”确实还实现不了。因为往大脑里面加载一块特殊的芯片，依旧面临着对大脑许多未知功能的挑战。现在脑神经的研究，像面对一个黑箱，还不能从外部直接观察内部状况。只能简单地通过信息的输入、输出来确定大脑结构。林龙年表示，“我们不知道大脑在什么位置计算、记忆，也就无法确定芯片应该植入何处，如何接入数据，更不要说让芯片数据进入人意识范围并控制。”

　　即使有一天，科学家在大脑成功植入芯片装置，隐私问题也是重中之重。《超脑特工》中，探员大脑中的芯片会受到同类的入侵，为了防止隐私信息被夺走，还特意加了“防火墙”。那么，比如“数据的安全性又有多高呢?”“大脑植入装置会不会被黑客控制?”“需要什么样的防火墙?”“如何进行修正性手术以免破坏大脑和芯片的结合度?”等等，这一系列问题，科学家都是应该要考虑到的。所以，很难说我们何时能做到这点，或许10年，或许需要更遥远的时间。■