2019年以來幾部與人工智能有關(guān)的動(dòng)畫電影可謂火得不行，先是卡梅隆擔(dān)任制片的《戰(zhàn)斗天使：阿麗塔》，之后則是Netflix的自制系列動(dòng)畫《愛、死亡和機(jī)器人》，在這些影片中有項(xiàng)技術(shù)一直都在出現(xiàn)，那就是“腦機(jī)接口”。

腦機(jī)接口，它是在人或動(dòng)物腦（或者腦細(xì)胞的培養(yǎng)物）與外部設(shè)備間建立的直接連接通路，從而實(shí)現(xiàn)“大腦”與外部設(shè)備之間的交互，通俗點(diǎn)理解就是用意念控制設(shè)備。

從銀屏中走出的技術(shù)

對(duì)腦機(jī)接口的研究可以追溯到20世紀(jì)70年代，不過讓“腦機(jī)接口”被廣泛認(rèn)知，當(dāng)屬20年前的一部電影《黑客帝國》。

黑客帝國所描述的正是一個(gè)在腦機(jī)接口下的世界，在當(dāng)時(shí)的背景下其使用了各種超前的科技理念，加上復(fù)雜的內(nèi)容設(shè)定，讓很多看完一遍后依舊云里霧里。

除了上面說到的幾部電影，還有像《阿凡達(dá)》、《頭號(hào)玩家》等等，在動(dòng)畫中也有《刀劍神域》、《OVERLORD》，而大劉在三體中所描述的思想鋼印也正是通過腦機(jī)接口來實(shí)現(xiàn)。

腦機(jī)接口雖然不像手機(jī)、自動(dòng)感應(yīng)門等是由影視作品直接催生，但腦機(jī)絕對(duì)是近年來因各種影視作品影響最受關(guān)注的科技產(chǎn)品之一。

腦機(jī)接口，在技術(shù)上可以分成兩個(gè)方向，一是入侵式，將接口植入到顱腔內(nèi)，來接受神經(jīng)元信號(hào)；一是非入侵式，通過外置設(shè)備來獲得大腦不同區(qū)域電流活動(dòng)。兩種方式各有優(yōu)劣，像入侵式它獲取的大腦空間分辨率相對(duì)較高，效率也較高，但由于是外部設(shè)備接入大腦，有一定的安全隱患；而非入侵式不進(jìn)入大腦，在安全隱患上要低很多，但數(shù)據(jù)收集的效果也要差一些。

兩種形式的腦機(jī)技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中都取得了一些成績，但還遠(yuǎn)未達(dá)到電影中的高度，腦機(jī)接口本身所涉及的技術(shù)十分復(fù)雜，需要多學(xué)科高度協(xié)作。一方面需要能穩(wěn)定接收大腦的神經(jīng)信號(hào)，一方面又要保障技術(shù)安全，對(duì)使用者的要求也很高，需要讓使用腦機(jī)接口的人學(xué)會(huì)如何自我調(diào)節(jié)大腦活動(dòng)，以便成功地操作這類技術(shù)，因?yàn)槿魏坞s念和干擾都可能讓意念操控機(jī)器差之毫厘，失之千里。

除技術(shù)上的問題外，倫理問題也是腦機(jī)技術(shù)落地的一大障礙，無論是入侵式還是非入侵式都存在使用者被“思想控制”的問題，如果有人利用這樣的人機(jī)接口來控制人或改變一個(gè)人的思想，就可以輕而易舉地實(shí)現(xiàn)“洗腦”，國外曾有媒體對(duì)此表達(dá)疑慮，表示腦機(jī)可以避免人類在工作的時(shí)候開小差或者走神，但這些已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出醫(yī)療領(lǐng)域之外，《盜夢(mèng)空間》里的讀取別人的思想或真將發(fā)生，甚至像《黑客帝國》一樣人類被機(jī)器所控制。

當(dāng)然這些問題離現(xiàn)實(shí)生活還比很遙遠(yuǎn)。

回歸現(xiàn)實(shí)后的腦機(jī)接口，商業(yè)化正在萌發(fā)

在去年的綜藝《極限挑戰(zhàn)》第四季中，有一期節(jié)目是讓嘉賓帶上一個(gè)頭環(huán)，用“意念”來超控小型無人飛機(jī)升降飛行，觀眾在看了節(jié)目后紛紛感嘆，原來科技已經(jīng)發(fā)展到如此地步了嗎？

深圳云睿智能是《極限挑戰(zhàn)》中腦機(jī)無人飛機(jī)的幕后公司，其產(chǎn)品UDrone擺脫了傳統(tǒng)無人機(jī)的手柄超控模式，可以實(shí)現(xiàn)用腦控來操縱無人機(jī)。帶上頭戴設(shè)備，開啟App上的腦控模式，就可以通過大腦操控?zé)o人機(jī)的起飛、降落、懸停，同時(shí)結(jié)合頭部體感動(dòng)作控制無人機(jī)左右旋轉(zhuǎn)、前進(jìn)后退、左右移動(dòng)等動(dòng)作。并且，在腦控模式下，只需要雙眨眼就能完成拍照。

腦機(jī)模式改變了傳統(tǒng)的無人機(jī)交互方式，做到了解放雙手，為玩家?guī)�去全新的體驗(yàn)。除了無人機(jī)，在今年1月的2019CES展上，還看到了更多的腦機(jī)設(shè)備。

BrainCo一家哈弗校園內(nèi)的獨(dú)角獸企業(yè)，其專門從事腦機(jī)接口技術(shù)及產(chǎn)品研發(fā)，在CES展上，它們帶去了兩種腦機(jī)產(chǎn)品分別是Focus賦思頭環(huán)、Focus Fit冥想頭環(huán)。

兩款產(chǎn)品主要應(yīng)用在教育和運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域，分別是用來輔助提高集中力及調(diào)整運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

此外，還有清華大學(xué)和常春藤高校中國團(tuán)隊(duì)組成的腦陸科技，在CES上帶來了一款助眠腦機(jī)產(chǎn)品“好睡”，這是一款針對(duì)失眠用戶群體推出的非侵入式產(chǎn)品，通過特殊編制的聲、磁信號(hào)及電脈沖分別作用于人的耳、前額和相關(guān)的神經(jīng)，緩解緊張，適用于失眠，也能適度緩解精神壓力、緊張焦慮等大腦精神癥狀。

通過上面已經(jīng)商業(yè)化或即將商業(yè)化的腦機(jī)產(chǎn)品，可以發(fā)現(xiàn)它們具有幾個(gè)共同特點(diǎn)。首先，在腦機(jī)產(chǎn)品中，非入侵式設(shè)備是目前研發(fā)的主流方向。原因是相比入侵式，在技術(shù)上難度更低，且穿戴式更具安全性，更能被用戶接受。

其次，產(chǎn)品落地方向都是在泛娛樂化領(lǐng)域。不管是無人機(jī)，或是頭環(huán)，又或是助眠產(chǎn)品都是在泛娛樂化領(lǐng)域的應(yīng)用，面向其他領(lǐng)域的產(chǎn)品大多還在研發(fā)階段，商業(yè)還有一段距離。

最后，產(chǎn)品商業(yè)化路徑主要是以C端市場為主。這是因?yàn)榕c很多行業(yè)相似，在腦電領(lǐng)域TO B沒有TO C市場空間廣闊，在民用領(lǐng)域的落地難度要更低，企業(yè)需求或者說工業(yè)需求對(duì)技術(shù)要求更高，現(xiàn)階段腦機(jī)接口技術(shù)還沒辦法完全滿足。

腦機(jī)的光明前景讓人遐想連篇

在今年2月，科大訊飛發(fā)布公告稱，其全資子公司訊飛云創(chuàng)與多方共同投資設(shè)立了一家腦機(jī)接口公司，公司名為廣州華南腦控智能科技有限公司，注冊(cè)資本4176．87萬元人民幣。

還有像深蘭科技也一直在從事腦機(jī)接口技術(shù)的研發(fā)，據(jù)傳深蘭有意涉足腦機(jī)游戲領(lǐng)域。

腦機(jī)接口已經(jīng)被越來越多公司所看中，認(rèn)為是在人工智能大風(fēng)口下的一項(xiàng)關(guān)鍵性技術(shù)，而腦機(jī)接口從技術(shù)特性上來看，確實(shí)可以滿足于醫(yī)療、教育、娛樂、制造等等各個(gè)領(lǐng)域的實(shí)際需求。

在智能相對(duì)論佘凱文看來，醫(yī)療和游戲領(lǐng)域或?qū)⒊蔀槟X機(jī)大規(guī)模爆發(fā)的重點(diǎn)行業(yè)。

在2008年，荷蘭的一位女性患上了漸凍癥，在不到兩年的時(shí)間內(nèi)，她就從一個(gè)健康人變成了一個(gè)沒有呼吸機(jī)就不能呼吸的病人，也再不能移動(dòng)或說話了。而2016年奇跡發(fā)生了，她通過手術(shù)在腦中植入了一個(gè)侵入式腦機(jī)設(shè)備，這套設(shè)備通過腦電波使其可以在虛擬鍵盤上完成打字，字體會(huì)顯示在她身前的屏幕中，在此之后僅僅通過六個(gè)月的訓(xùn)練，患者就不需要任何人的幫助，可以自己熟練的進(jìn)行操控，再次實(shí)現(xiàn)了與人交流，這是全球首例成功的人類腦機(jī)接口實(shí)驗(yàn)。

還有在2014年，巴西世界杯開幕式上，一名癱瘓少年在腦控外骨骼“機(jī)械戰(zhàn)甲”的幫助下開出第一球。這套外骨骼和荷蘭患者的裝備原理類似，也是通過植入腦內(nèi)的電極探測(cè)大腦活動(dòng)來控制的。

在目前醫(yī)療領(lǐng)域這些基本也代表了腦機(jī)運(yùn)用的最高層次，主要原因還是技術(shù)，腦機(jī)接口的實(shí)現(xiàn)步驟為，采集信號(hào)＞＞信息解碼處理＞＞再編碼＞＞反饋，作為腦機(jī)接口實(shí)現(xiàn)的第一步采集信號(hào)，就顯得尤為重要，而2017年中美聯(lián)合腦機(jī)報(bào)告指出，以平均7．4年才能使可同時(shí)記錄的神經(jīng)元數(shù)量翻倍的速度計(jì)算，要達(dá)到同時(shí)記錄100萬個(gè)神經(jīng)元需要等到2100年，而要記錄人腦中的所有神經(jīng)元（50～100億個(gè)），則要等到2225年。

因此，腦機(jī)接口如何解決帶寬問題，成為了該技術(shù)何時(shí)能深層次使用的關(guān)鍵點(diǎn)。像埃隆·馬斯克創(chuàng)立的Neuralink就是在致力于加速這一難題的攻克。

關(guān)于腦機(jī)在醫(yī)療方面的運(yùn)用，同樣給了人類無限的想象空間，如果腦機(jī)能夠使?jié)u凍人“說話”，使癱瘓病人重新站起來，那腦機(jī)是不是也能使人永生？在2225年或更早之前？

通過讓大腦與電腦相連接，通過神經(jīng)元將大腦數(shù)據(jù)全部轉(zhuǎn)移到虛擬數(shù)字世界中，人類即便肉體死亡后是否依然可以在數(shù)字世界中存活？很多專家學(xué)者也對(duì)這個(gè)問題發(fā)表了看法，像“機(jī)械戰(zhàn)甲”的發(fā)明人，腦機(jī)接口研究的先驅(qū)人物，尼可萊利斯認(rèn)為，這在未來或許是能被實(shí)現(xiàn)的，并且人類也應(yīng)該得到相關(guān)的技術(shù)服務(wù)。而像科幻作家劉慈欣則認(rèn)為，如果人類以人工智能的方式得以無限存活是非常詭異的，是他無法接受的。

當(dāng)然這些還只是遐想，真正技術(shù)上能實(shí)現(xiàn)了或許還會(huì)面臨更多其他問題。

而在游戲領(lǐng)域，腦機(jī)的大規(guī)模應(yīng)用或許更加讓人期待。因?yàn)槟X機(jī)給游戲行業(yè)帶來的將是徹底的顛覆式的體驗(yàn)，像上文提到的動(dòng)畫《刀劍神域》也好，《OVERLORD》也好都是通過腦機(jī)設(shè)備登錄一個(gè)全新的世界，進(jìn)行游戲體驗(yàn)，相比現(xiàn)在VR游戲所提出的沉浸式，腦機(jī)游戲才能算是真正完成。

并且游戲產(chǎn)業(yè)規(guī)�，F(xiàn)在越來越大，玩家數(shù)量也極具增長，與之相對(duì)的正是游戲行業(yè)內(nèi)的各類游戲玩法、模式越來越單一，行業(yè)創(chuàng)新難以找到突破口，而腦機(jī)游戲的概念則給游戲產(chǎn)業(yè)勾畫出了美好未來。

如果深蘭科技像外界傳言一樣，是在致力于腦機(jī)游戲的研發(fā)或相關(guān)工作，說句玩笑話在其上市之后，深蘭的股票真的值得持有。

腦機(jī)游戲?qū)脮r(shí)也一定會(huì)面臨很多問題，像VR游戲的眩暈感，腦機(jī)游戲會(huì)不會(huì)存在？如何防沉迷？如何預(yù)防玩家受游戲世界影響太深？游戲內(nèi)容、設(shè)備價(jià)格等等，都還需解決，但這些問題都阻止不了腦機(jī)游戲所帶來的巨大吸引力。

所以說以各行業(yè)對(duì)于腦機(jī)接口的期望來看，目前各領(lǐng)域的各項(xiàng)產(chǎn)品真的還只能算是小打小鬧，并沒有引爆市場，而腦機(jī)接口帶來的想象空間無限巨大。

文｜佘凱文

來源｜智能相對(duì)論

智能相對(duì)論：深挖人工智能這口井，評(píng)出咸淡，講出黑白，道出深淺。重點(diǎn)關(guān)注領(lǐng)域：AI＋醫(yī)療、機(jī)器人、智能駕駛、AI＋硬件、物聯(lián)網(wǎng)、AI＋金融、AI＋安全、AR／VR、開發(fā)者以及背后的芯片、算法、人機(jī)交互等。