蒲慕明|中国脑科学研究怎么做?蒲慕明院士:有差距,我们要有探险家( 三 )


他指出,所谓的脑机接口技术,即指在脑与外部设备之间建立通讯和控制通道,用脑的生物电信号操控外部设备,并反馈调控脑的活动,通过脑-机-环境-脑的反馈式交互,实现“脑控”与“控脑” 。
蒲慕明表示,马斯克现在做的就是“脑控”,即用植入电极获得大脑电信息来控制外界的器件 。比如,猴子玩游戏的时候,大脑会出现特殊的脑波,这个脑波就用来操纵机器做游戏 。“这方面有医疗的用途,比如瘫痪的人可以操控假肢 。”另一个则是“控脑”,即外界器件产生电信息、磁信息等来控制大脑活动 。
蒲慕明认为,最理想的是一个闭环,大脑控制外面的器件,器件和外界环节有交互作用,得到反馈回去改变大脑输出的信息 。“这是我们的目标,这是做脑机接口的最终目标,现在都做不到,马斯克做了‘脑控’部分,我们是希望做到一个闭环式的脑机接口 。”
蒲慕明同时指出,脑机接口领域往前走仍存在着很大的障碍,一些重大的科学问题需要解决 。第一大问题就是如何解码大脑信息?他认为,现有的收集脑波信息、在用人工智能算法和机器学习算法把大脑的脑波所代表的信息解码,“这是表面上的解码,并不是真正理解大脑活动 。”
蒲慕明进一步对澎湃新闻采访人员解释道,现在主要是靠大数据,且数据还不够精确,“不知道它什么意思,要去对应 。”他认为未来脑电应该更精细,数据也更多,“但是假如你知道环路是什么样的,那就更好了 。你知道这个环路代表的是这个指头动,那个环路代表那个指头动,你在上面记录到了,你就知道得很清楚,现在还没有这个能力 。”
脑机接口面临的第二大问题则是如何调控大脑状态?“需要刺激什么位置,这就更困难了,如果不知道网络结构,刺激到底能够产生什么功能,我们等于完全是盲目地做刺激 。”
蒲慕明在演讲中介绍,中国的团队目前已经实现了将柔性电极阵列植入清醒猕猴,“猴子在完全清醒的情况下同时记录上千个通道,能够看到单一神经元的放电,我们得到的信息量已经很多了,从这里面解码,知道它是做什么 。”
“现在经过我们理解它信息带有的含义,猴子已经可以开始玩游戏了 。”蒲慕明提到,“这个技术在国内的发展和美国的差距是5-10年,现在上海市有一个项目的支持,我相信5年之内我们可以和马斯克的技术并驾齐驱 。”在他看来,马斯克的脑机接口公司在微小化、无线传输和系统集成化方面做得更好 。
他同时对澎湃新闻采访人员强调,其目标并不仅限于追赶马斯克的技术,“方向不一样,我们的愿景更大,要花很多功夫做闭环的脑机接口 。”
谈及庞大的脑计划所需要的人才支撑,蒲慕明表示,近年来很多的青年科学家海外留学归来,“年轻人很多,还是很有希望的 。”(贺梨萍)

推荐阅读