今年5月，一項“意念打字”的成果登上Nature期刊封面——肢體不能活動的截癱患者在腦子裡默默打字，機器可以“讀取”其大腦，每分鐘能寫90個字符，準确率超過99%。這一成果震驚學界。

腦機接口這樣的“黑科技”進展迅速，正在進入現實應用，這會給我們的生活帶來哪些變化？腦機接口還能治遼抑郁和失眠？腦機接口和人工智能有怎樣的關系？22日，首屆“腦科學開放日”在京舉行，多位人工智能與腦機接口領域的專家學者、業界人士探讨了腦機接口領域最新進展。

1

人工智能基礎理論未建立，根本原因是對大腦了解太少

清華大學人工智能研究院院長張钹表示，人工智能的任務是利用機器來模拟大腦的功能或者利用機器來模拟人類的智能行為，這就決定了人工智能的發展與腦科學、心理學密切相關。

他介紹了目前人工智能發展的現狀和面臨的挑戰。從應用層面來看，目前的人工智能隻能解決完全信息和結構化環境下的确定性問題，如語音識别、圖像識别、下圍棋等，這與人類大腦所表現出來的随機應變和舉一反三的能力相去甚遠。

從理論層面來看，張钹認為，人工智能的基礎理論遲遲未能建立起來，其根本原因在于我們對人類大腦與智能了解得太少。比如，基于深度學習的人工智能技術之所以表現得那麼脆弱和容易受攻擊，原因在于我們所使用的人工神經網絡模型與大腦實際的神經網絡相比過于簡單。解決這個問題的途徑就是向大腦學習，構建更加複雜和準确的神經網絡模型，發展腦啟發下的計算.他提出，發展下一代人工智能的關鍵在于與腦科學研究的結合，向大腦學習，将知識驅動與數據驅動結合起來。

張钹發表《人工智能與腦科學》主題演講

清華大學生物醫學工程系教授高上凱同樣認為，人工智能和腦機接口正在互相推動發展，兩者的結合是未來技術發展的重要方向。腦機接口可以直接跟大腦關聯在一起，可以記錄很多大腦的活動，但是記錄到的數據怎麼解讀、利用，就要通過人工智能技術來解決。

她舉例，人工智能目前很成功的一個應用是人臉識别，但如果光線改變或者把臉側過去，機器的識别效率就大大降低。但人類可能隻憑一個背影，就能認出這個人是誰。她介紹，腦機接口在目标識别領域已經有所運用，通過腦機接口，有望讓機器學習人的智能。

“人工智能發展的未來将是人機協同、人機共生，既不是簡單的人類制造、控制、利用機器，更不可能是人工智能取代人類。要實現人機共生的構想，離不開對于人類大腦的深入了解。”張钹總結道。

腦機接口已用于臨床醫學，能2 治療神經系統神經系統疾病、失眠、抑郁

如果說腦科學研究是人工智能技術的未來，那麼腦機接口在現階段有沒有已經成熟的應用？

清華大學航天航空學院院長李路明介紹，在臨床醫學領域，腦機接口的應用曆史已經超過20年。“大家可能都知道心起搏器，可能不太關注到腦起搏器。我們把兩根1.2毫米的電極可以植到大腦的深部，用刺激器把很多信号進行傳導，就可以調控大腦。”他介紹，目前世界上已經有20多萬人植入了腦起搏器。

他用視頻展示了腦起搏器的治療成果——一個渾身震顫的帕金森病人，通過腦起搏器，可以像正常人一樣運動和生活。

李路明發表《腦起搏器與腦機接口》主題演講

高上凱也表示，現在很多神經系統方面的疾病，手術和藥物治療的效果都不好。“比如中風偏癱的患者，傳統的康複治療是去康複四肢，防止肌肉萎縮，但真正的問題出在腦子，掰胳膊掰腿的效果是比較差的。但現在腦機接口開始在神經康複領域取得了很大的成功。”她說。

相關數據顯示，人在步入老年之後，患上神經系統疾病的概率大幅上升。以帕金森症為例，這種表現為運動過緩、震顫、肌肉僵硬等症狀的神經退行性疾病在65歲以上人群中的發病率高達1%。

另一個現實是，人類社會正面臨巨大的老齡化挑戰。根據今年社科院公布的數據，我國當前60歲以上人口占總人口的18.7%，到2040年，這個比例将上升到31%。“能不能讓健康的、有尊嚴的生命延長5-10年？這個願景怎麼實現？一定要靠技術創新。”李路明說。

除了嚴重的神經系統疾病，一個困擾更多人的有關“腦科學”的問題是睡眠障礙。相關數據顯示，在我國，接近3億人存在不同程度的睡眠障礙。北京天壇醫院神經内科主任醫師王春雪介紹，人腦在衰退的過程當中，會不可避免地影響到睡眠和認知，而随着腦科學的發展，腦機接口技術可以去分析睡眠狀态并做出調控，讓技術改善睡眠成為可能。

此外，上海交通大學智能交互與認知工程上海高校重點實驗室主任呂寶糧介紹，2019年開始，我國開始利用腦起搏器做難治性抑郁症的治療。首先對抑郁症進行評估，從原來的量表評估轉化成客觀評估，評估之後，再對大腦進行調控。目前，瑞金醫院已經有了成功病例。

高上凱認為，現在腦機接口的應用，已經完全超越了開始時比較狹隘的眼光，除了醫學應用之外，現在已經擴展到非醫學領域。“腦機接口要跟AI技術結合起來，充分發揮腦機接口系統裡面人的成分，彌補智能相對缺乏的現狀。有志青年如果想投身腦機接口工作，盡管可以放心大膽地想象，幾乎沒有做不到，隻有想不到。”她說。

南都見習記者 李娅甯

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!