脑机接口：保护人类以抵御邪恶的人工智能？_暗记_旗子

2024-09-16 13:49:07 绘影字幕

前一段韶光，马斯克的Neuralink公司将脑机接口这个技能带到了大众的视野，Neuralink期望大脑芯片帮助神经系统有问题的人，比如肌萎缩侧索硬化（ALS）患者，让他们能与打算机互动。
当时就以为脑机接口是一个很酷的东西。

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后来又在马斯克的传记中看到马斯克说：“我们如果能找到好的商业用场来为Neuralink供应资金，那么在几十年后，就可以将人类天下与数字机器紧密结合起来，从而实现终极目标：保护人类以抵御邪恶的人工智能。
”看到这句话之后我产生了几个问题：

脑机接口真的可以保护人类以抵御邪恶的人工智能吗？我的这个问题问的故意义吗？在这个问题之外结合目前社会商业化现状又有什么值得反思的呢？

为了明确以上问题，我们就须要理解下脑机接口，以下我将分为如下三个部分阐述BCI。

未来&现在：对脑机接口（Brain-Computer Interface, BCI）有期待的同时，也要看看这些期待目前到了什么进度，要不然就和核聚变发电一样永久的50年之差BCI实现办法：知道它的实现办法，现在的研究进度，才能更好的看清他的可能性商业化：就像马斯克的spaceX一样，远大的空想须要现实（商业化）的推动，因此我们来看看有什么比较故意思的产品，以及明确商业化和学术界的差异。

一、未来&现在

未来在哪里？按照我现在的认知，它在能够瞥见的科幻电影和科幻小说里。

1.1 未来和现在的初步实现

1.2 脑机接口与认知变革

橡胶手实验（Rubber Hand Illusion）是一个著名的生理学实验，用来研究人类对自己身体的感知和认知，以及这种感知是如何受到外部环境的影响。
这个实验由瑞典生理学家Petkova和Ehrsson在2005岁首年月次进行。

实验过程大致如下：

准备阶段：实验参与者坐在一张桌子前，他们的两只手都放在桌子上，个中一只手（常日是参与者自己的真实手）被一块板子遮挡，使其无法被参与者看到。
在板子的另一侧，放置一只与参与者真实手外不雅观相似的橡胶假手。
同步触摸：实验者会用两把刷子同时轻触参与者的真实手和假手的手指。
在视觉上，参与者只能看到假手被触摸，而他们的真实手在板子后面，无法被看到。
不雅观察和报告：经由一段韶光的同步触摸后，参与者会被问及他们的觉得。
大多数参与者报告说，他们感到彷佛假手便是他们自己的手，这种错觉被称为“橡胶手幻觉”。

实验结果表明，当视觉和触觉信息不一致时，大脑会根据视觉信息调度对身体的觉得。
纵然知道那是假手，参与者的感知系统也会被欺骗，产生一种错觉，认为假手是身体的一部分。
这个实验证明了身体拥有和身体认知的可塑性，即我们的身体感知是可以被外部环境改变的。

橡胶手实验不仅对生理学领域有主要意义，也证明了脑机接口可以成为人类的一部分，在瞥见听见天下的办法变革后更加故意思的是我们的认知会发生变革，我很期待见证那样的天下。
反之脑机接口技能的研究和运用可以帮助我们更好地理解大脑如何处理觉得信息，以及如何构建和坚持对身体及其周围环境的认知。
这些知识对付开拓更高等的BCI系统、改进假肢的功能性、以及开拓新的治疗和康复策略都具有主要意义。

二、BCI实现办法构成和分类1. 总体架构

首先我们结合经典的脑机接口（BCI）实验：猴子“月球行走实验”来看下脑机接口是如何实现的：

获取数据：在“月球行走实验”中，研究职员将电极植入猴子的大脑，这些电极能够检测到猴子打算移动其肢体时产生的神经活动。
处理&剖析数据：然后，这些神经活动被无线传输到一台打算机，打算机通过算法将神经旗子暗记转换成掌握命令。
输出数据：这些命令被用来驱动一个外部设备，比如一个假肢或一个虚拟环境中的虚拟肢体。
在猴子“月球行走实验”中比较故意思的是远在杜克大学的猴子，掌握了在东京的机器人，真的超过了空间限定，像邪术一样，通过意念移动迢遥的物体。
输入数据：外部设备实行的动作会产生觉得反馈，这些反馈可以通过觉得替代技能（如触觉反馈）传输回用户的大脑，形成一个闭环掌握系统。
如在该实验中就可以通过电脑来给猴子查看机器人的运动

接下来我们略微详细的理解下以上各部分是如何实现的有哪些类型。

2. 数据获取

神经元活动所产生的电生理旗子暗记——脑电旗子暗记。
由于颅骨、头皮及毛发等的滋扰，越靠近表层的脑电旗子暗记，旗子暗记噪声越大，而越靠近颅内的脑电旗子暗记，其准确性和有效性都是更高的，在BCI领域，BCI旗子暗记源可以分为以下几类：

综上不同的数据获取办法，有不同的的特点，也导致这两种办法的商业化方向，成都都存在不同。

3. 处理&剖析数据

脑机接口数据处理紧张流程如下：

旗子暗记预处理：对原始旗子暗记进行去噪、滤波、归一化等处理，以提高旗子暗记质量。
预处理步骤可能包括去除伪迹（如眼动、肌肉活动产生的旗子暗记）、肃清直流偏移、放大旗子暗记、运用带通滤波器等。
特色提取：从预处理后的旗子暗记中提取有用的特色，这些特色该当能够代表用户的意图或大脑状态。
特色提取可能包括时域特色（如旗子暗记的均值、方差、频率身分等）、频域特色（如功率谱密度）、空间特色（如不同脑区之间的旗子暗记干系性）等。
特色选择：在提取了大量特色后，选择对分类或回归任务最有效的特色子集。
特色选择有助于减少数据维度、提高处理速率和分类准确性。
模式识别：利用机器学习算法对提取的特色进行分类或回归剖析，以识别用户的意图或大脑状态。
常用的算法包括支持向量机（SVM）、人工神经网络（ANN）、深度学习模型（如卷积神经网络CNN、循环神经网络RNN、是非期影象网络LSTM）、k最近邻（k-NN）、随机森林等。
解码和翻译：将模式识别的结果解码为掌握旗子暗记，这些旗子暗记可以用于驱动外部设备或软件。
例如，将大脑活动解码为掌握轮椅移动的指令或天生文本的命令。
反馈：在某些BCI系统中，将外部设备的相应或系统的状态反馈给用户，形成一个闭环掌握系统。
这有助于用户调度他们的思维模式，以更好地掌握外部设备。

在全体数据处理流程中，算法的选择和优化是至关主要的。
不同的BCI运用可能须要不同的算法和参数设置。
例如，对付运动想象BCI，可能须要能够捕捉韶光序列信息的算法，如RNN或LSTM。
而对付基于P300的BCI，可能更依赖于能够检测特定事宜干系电位的算法。

4. 输入数据

输入数据的办法紧张有如下这些：

植入电极：用于治疗视觉：显示器听觉：外放声音触觉：手臂上贴一些材料经颅磁刺激（TMS）：是一种利用脉冲磁场，浸染于大脑中枢神经系统，改变大脑皮层神经细胞的膜电位，使之产生感应电流，影响脑内代谢和神经电活动，从而引起的一系列生理、生化反应的磁刺激技能。
是一种无痛、无创的绿色治疗方法。

三、BCI商业化1. 工业界和学术界的比拟

最近，马斯克的脑机接口公司Neuralink屡次成为外界议论的焦点。
从得到4300万美元的风险投资、被传实验导致猴子去世亡到宣告将做人体试验。

这个以实现“人脑意识上传”为长远目标的公司，却遭到了“脑机之父”、该领域学术奠基人米格尔·尼科莱利斯直接而锐利的批评。
他认为，Neuralink根本没有作出任何创新，称马斯克本人乃至不知道大脑的位置。
作为一名神经学家，尼科莱利斯表示，纵然他发明了“侵入式”脑机接口，也不会向每个人推举，“脑机接口面临的寻衅不仅是技能上的，更是医学和社会上的”。
（财联社）

四、回答最初的问题1. 脑机接口真的可以保护人类以抵御邪恶的人工智能吗？

a.首先脑机接口的数据剖析中，做的比较好的利用了深度学习算法，和现在大家认为的人工智能如出一折，因此我的担忧是，利用AI的脑机接口并不一定可以如实通报我想要的信息，且有的脑机可以获取给大脑的刺激，因此AI乃至可以掌握大脑；同时

联合国提出了类似担忧，通过AI解码大脑，AI可以直接反向刺激。

2. 我的这个问题问的故意义吗？

a.深度学习是一个黑盒，目前人类对大多数算法只能按照演习履历掌握结果，而无法明确其实际的事理，不像数学有明确的理论支撑，因此用一个不清楚的东西去研究一个不清楚的东西，如果真的搞清楚那才是邪术。

b.如果我是一个种族主义者像马斯克一样，那这个问题故意思，如果我和google的CEO拉里佩奇一个是一个非种族主义者，那这个问题就像是A国和B国斗争，谁会赢，对我来说就没有那么故意思

c.可能到末了掌握与否变得不那么的主要，就像我们体内的细菌会影响我们的思考，脑构造的变革会影响我们的性情，在神盾局里你可能都不知道ai对你的限定，因此对付作为人的我来说，没有办法感想熏染到被限定，那便是没有限定

3. 在这个问题之外结合目前社会商业化现状又有什么值得反思的呢？

a.两股敌对势力，我们为AI投入了巨大的资金投入，最近open ai乃至有个7万亿操持，而我们对人类的基因发展，大脑发展，身体本色的提升又投入了什么呢？

b.脑机接口技能有潜力为人类带来许多积极的变革，但它并不是抵御人工智能威胁的万能办理方案。
确保人工智能的安全和符合人类利益，须要综合多种手段和技能，以及全社会的参与和互助。

末了，我问自己你期望一个有脑机接口，人工智能的天下还是现在的天下，我回答：我期待遇见更加故意思的未来。

五、参考内容来源