在科幻电影《终结者2018》中，人类反抗军成员马库斯在一场战斗后意外发现：自己接近一半的身体竟然是机器人。一时间，昔日并肩战斗的战友们众叛亲离。孤独的马库斯不得不踏上解开身份之谜的英雄之旅……
如果我告诉你，这样的命运很可能会是人类不可逃脱的宿命，不知道你是会感到恐惧还是难以置信，还是觉得理所应当呢？有些人可能会觉得，这些都是科幻电影里才会出现的情节，怎么可能真的出现？但本文却想要论证：不用等到多少年之后，现在的人类，已经开始在这条通往机器人化的道路上狂奔了，我们都已经是半机器人。不仅如此，人类对自身的改造还在持续加速，这条改造之路的终点，就是彻底把自身改造成机器，而这一天的到来，可能会比我们所有人预计的都要更快。
在大多数人看来，有机的生命体与机器的区别不仅很大，甚至可以说是格格不入。将健康的身体改造成机器，大多数人可能都觉得这是一件很难接受的事。但如果是为了治疗某种疾病而进行的改造，人们又会觉得是天经地义的了。比如，患上了冠状动脉狭窄的病人，可以植入一个网状的支架来撑开血管；发生严重骨折的患者，可以用接骨板、螺丝钉等材料永久地替代碎裂的骨骼；牙齿种植手术中，会把一个人工牙根永久地植入颌骨，我嘴里就有这样一颗牙齿……更经典的例子是我们对近视眼的矫正。我们不仅可以佩戴近视镜和隐形眼镜，还发明了激光近视手术，这种手术其实并不是治愈了近视。它的本质是用激光直接在人的眼角膜上刻出一副近视镜片。我的双眼中就戴了这样一副镜片。你平时看到我戴的这副眼镜其实是平光的，对我来说，它只不过是一件饰物，目的是为了让眼袋看起来不那么扎眼而已。
再比如，老年人用的助听器，这是大家都很熟悉的听力改善设备。很多人以为，助听器就是一个装在耳朵里的小型扩音器。它一边捕获外面的声音，一边把音量放大后传入听障人士的耳朵。助听器刚刚发明的时候，确实是这样。但是，你可能不知道，今天的助听器早就已经不是一个简单的耳内扩音器了。动不动几万块钱的一个助听器，贵的不是没有理由，我给你科普一下。老年人听力下降的主要原因，是耳内不可再生的毛细胞会随着年龄的增大而不断损失，不同的毛细胞能感受不同频率的声音。因此，当我们慢慢变老时，我们其实是在不断地丢失对某个频率声音的感受力。换句话说，假如老人已经听不见你说话的声音频率，那么，哪怕音量放得再大，他该听不见还是听不见。所以，助听器的本质是一台处理声音的专用计算机。新买的助听器并不能立即使用，必须针对患者听觉的损伤特征进行优化后，才能发挥出最大的效用。调整好的助听器，会先把容易干扰听觉的环境噪声从声音里去除掉，然后再把人的声音重点提取出来，进行加强。最重要的一步，是要根据患者的实际情况，把所有的声音重新调制成患者更容易听到的声音频率。2015 年前后，随着语音识别和人工智能的突飞猛进，助听器的技术也得到了一次大飞跃。现在的高端助听器，不仅可以做到针对性的降噪和调频，还能去除各种算法认为不需要让人听见的声音，比如孩子的尖叫、装修的电锯声、唇齿碰撞的杂音等等。助听器生产商的下一个目标，就是把市场从听障老人延伸到健康人群，让普通人能感受到更多的声音细节，体验更美好的听觉盛宴。不久的未来，就会有健康人像常年佩戴眼镜一样佩戴助听器。可能有人固执地认为，这不算是改造身体，只是戴个耳机而已。那么，你认为植入人体的人工耳蜗算不算呢？人工耳蜗与助听器的不同之处，就在于可以完全绕过耳蜗中的毛细胞这个环节，通过模拟生物电讯号的方式与我们的听神经直接建立连接[1]。一个人工耳蜗可以简单地分为两部分。身体外面的部分，本质上就是助听器，它的用途就是采集声音和过滤噪声。植入到耳蜗内部的部分，就类似于一个电极，它负责把助听器传来的声音信号转换成听神经可以识别的电位信号。当听觉中枢收到这些信号后，患者就听到了声音。如果人工耳蜗算身体改造，助听器不算，这就显得双重标准了。在我看来，这都是人类被机器化改造的一小步。现在，把计算机芯片植入到人体内的代价正在变得越来越小。2020 年 8 月马斯克的 Neuralink 公司发布了一款侵入式的脑机接口产品，可以在一小时左右把一枚硬币大小的脑机接口植入到头骨中，引起了全世界的轰动。但仅仅不到一年，脑机接口的关键技术就被中国的公司所超越。2021 年 7 月 8日，中国科学院上海微系统研究所斩获了“世界人工智能大会”的最高奖项——“卓越人工智能引领者奖”。获奖的技术可以通过一个小于 0.7 毫米直径的小孔，相当于就是用一根细细的针管，把一个柔性的电极送入到大脑中。而且，这个柔性电极上还集成了高达 2640 路的脑电信号采集通路。马斯克的那个硬币大小的脑机接口只有 1024 个信道。微创手术的标准化程度非常高，将来会采用手术机器人全自动完成。我们甚至可以绕开结构复杂的内耳器官，把电极直接植入到大脑的听觉中枢里，这样就进一步减小了手术给身体带来的伤害。很显然，微创、安全、标准化已经成为脑机接口技术的发展方向，而脑机接口技术则打开了一扇人类获得超越生物感官能力的大门。在人工耳蜗获得初步成功之后，科学家们立即转向了人工视觉的研究。因为不管眼球的结构多么复杂，最终被大脑的视觉中枢接收到的信息，仍然只是电信号而已。那么，只要把摄像头捕获到的图像转化成神经电信号传给大脑，就应该能实现人工视觉。然而，事情并没有那么简单。在一项人工视觉植入手术的跟踪随访中发现[2]，虽然有 80% 的患者在手术一年后承认，人工视觉对他们的生活提供了帮助，但很显然，人工视觉并没有像人工耳蜗一样，重塑患者的视力。为什么会出现这样的落差呢？原因在于，我们其实并没有真正理解大脑的语言。耳蜗传递给听神经的是电位信号，人工耳蜗传递给听神经的也是电位信号。但是，这两个电位信号不仅不是完全一样的，而且差别很可能非常大。我们几乎无法知道，我们的耳朵给大脑传递的信息是怎样的，我们只是通过现有的神经系统，把助听器收集到的声音信号直接发给听神经，让大脑自己去分析声音的意义。在患者刚刚带上人工耳蜗的时候，并不会立即听到声音。他们听到的是各种各样的噪声。随着大脑对新的信号系统越来越适应，患者的听力会越来越好，噪声也会渐渐消失。人工耳蜗的成绩，大部分都是大脑的功劳。人工视觉之所以没有人工耳蜗那么成功，有两个原因。一是视觉信号本身就比听觉信号更加复杂。更重要的原因则是在重建听力的过程中，视觉起到了非常好的辅助作用。患者可以通过看口型、看声源、看字幕等方式把声音与信号进行对应，但失明的患者则严重缺乏把电信号与视觉信号进行对应的学习方法。尽管遇到了这么多的困难，但我并不怀疑这些难关都会被人工智能所一一攻克。当治疗性的人工视觉获得成功后，下一步就会顺理成章地为健康人增强视觉，从治疗到增强仅仅是一步之遥。听觉、视觉的增强之后，再下一步是什么呢？当然是意念控制。这四个字听上去似乎特别科幻和神奇，其实，简单的意念控制，我们早就实现了。我现在就可以通过一个小实验，向你解释传统意念控制类脑机接口的实现原理。现在我会在屏幕上随机打出一些图形，请你帮我数一数向上箭头出现的次数。
数清楚了吗？一共出现了 20 个图形，而向上的箭头一共出现了 3 次。当你聚精会神地看着屏幕的时候，每次向上的箭头显示出来，你的脑电波都会出现一个强烈的信号。如果下次我让你数数向下箭头的数量，就会有另外一种形状的脑电波呈现出来。现在，只要把向上箭头的脑电波与一辆小车的前进功能绑定，向下箭头的脑电波与这辆小车的后退功能绑定，就可以用一个简单的装置控制小汽车了。但在这个过程中，我们并没有真正理解大脑的想法，我们只是用探测脑电波的方式，制造了一个虚拟的游戏手柄。你控制小车的方式，其实与你手持着遥控器控制它，没有什么本质的区别。在很长的一段时间里，通过脑机接口控制外部设备，都停留在这种虚拟遥控器的水平上。直到 2016 年人工智能的深度学习算法开始流行，才进一步推进了我们对大脑的理解水平。2019 年 10 月，一个俄罗斯团队尝试着用人工智能来解析脑电波，取得了一些有趣的进展。他们让人工智能把通过设备捕获的脑电波看作是视频流进行识别。通过与受试者实际看到的影像进行比对，人工智能会修正自己对脑电波解析的方法。现在，使用他们的算法，已经可以有模有样地还原出人脑当中的图像了[3][4]。另外一个研究团队让受试者阅读文字，然后使用人工智能把捕获到的脑电波当作语音信号进行还原。大量的训练之后，人工智能已经可以从脑电波中正确识别出一部分单词了。深度学习算法，让我们真正迈进了解读大脑信号的大门[5]。无论是捕获脑电波，还是通过植入电极向大脑发送信号，都只是大脑与机器的物理连接。真正弄懂大脑的语言，才是真正人机互联的开始。让聋人重新听到声音，让盲人重见光明、让肢体残缺者可以重新行动自如，这仅仅只是最为基础的应用。这些应用一旦突破，针对健康人的感官加强和辅助设备，就会如雨后春笋一般遍地生长。比如，消防员可以远程控制着消防机器人冲入火海，拯救生命。学生学习时，可以彻底关闭掉外部的感官，让自己心无旁骛。打游戏时，玩家也可以把游戏画面直接接入大脑，给自己最真实的体验。睡觉时，我们还可以享受一个定制的好梦。但我知道，人体改造这件事儿，不管未来有多么美好，都阻挡不了人类的焦虑。现在，人类一直努力把脑机接口这类技术限制在医疗领域内。但真正的问题是，在健康与疾病之间，根本不存在一个明确的界线。如果全盲的盲人可以使用人工视觉来重建自己的视力，那么高度近视的患者可不可以呢？似乎逻辑上没有问题。那么，超过人口总数 30% 的近视眼患者也应该有权使用人工视觉。如果这样的应用还算在医疗领域范围内，那么更进一步的需求就变得诡异了。给自己更换一个可以变焦的隐形眼镜合理吗？把望远镜、显微镜的图像直接接入视觉合理吗？如果把任意的计算机虚拟图像接入视觉呢？只要技术不断进步，一切需求都会变成合理需求。我们的机器人改造之路也永远没有尽头。其实在我看来，人类从走出非洲的那一天起，就注定是一个开挂的物种。当人类褪掉体毛穿上衣服时，衣服就成了人类皮肤的外挂。比起厚厚的体毛，可以调节厚度的衣服能帮我们适应更多的环境。当人类用火和工具加工食物时，烹饪技术就成了人类消化系统的外挂。熟食不仅让我们进食的时间大大减少，也增加了人类营养的来源。文化是基因的外挂、汽车是双脚的外挂、计算机是大脑的外挂，一切技术都是人类进化的外挂。早在人类穿上衣服、点起篝火的那一天开始，就已经开启了外挂模式，向着机器人的方向一路狂奔，再也不会回头。人与机器人之间本来就没有一条清晰的界线，今天的人类和未来的人类，对机器人的定义必定会截然不同。现代人的担心我完全可以理解，但也别忘了，现代人终将作古，未来人的生活，是他们自己说了算。脑机接口已经把数字化生存的大门推开了一条缝隙。站在这扇大门之前，我已经可以窥见未来：人类的肉身终将被机器所取代。- https://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%BA%BA%E5%B7%A5%E8%80%B3%E8%9C%97
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6005308/
- https://www.biorxiv.org/content/10.1101/787101v2.full
- https://v.qq.com/x/page/v3015gvmivc.html
- https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA3MzI4MjgzMw==&mid=2650766995&idx=2&sn=5b843d2ca582a6f869e9091af10ed51c&scene=21#wechat_redirect
