破译大脑工作密码 《黑客帝国》将成为现实

来源:澳门威利斯人官方网站 时间:2014-10-09浏览:1

来源:腾讯科技 2014-08-19 10:35

只需要一股电流刺激,你就可以进入一种“顺流心境”(flow state)的忘我境界,让你学习新技能的速度增加一倍。这种方法或可以帮你在几个小时内解决问题,甚至赢得一场射击比赛。

随着人类对大脑的理解日深,科学家对改善大脑认知的能力也越强。在大脑中植入芯片,将为人类进化带来无数可能性。研究人员认为,随着对大脑了解的越多,我们可以通过电刺激以提高注意力、记忆力、学习能力、数学能力以及模式识别等。电刺激或许也可能治愈抑郁沮丧,延缓认知能力下降。最终我们可以在大脑中植入计算机芯片,允许我们直接上网搜索信息或下载新技能,就像《黑客帝国》的尼奥学功夫一样。

我们正迈向一个允许对大脑“超级充电”的方向。关键是破译大脑工作的秘密,目前这还是一个障碍,但也是投资数十亿美元研究的重点。纽约大学心理学教授加里·马库斯(Gary Marcus)说:“对于我们能最终理解大脑,我不存在任何疑问。最大的问题是,这需要多长时间。”

修复增强

目前的大多数技术可以增强人类的能力,让我们扮演更重要的角色。这些技术可以提供阻止认知能力下降、治愈精神疾病、恢复盲人视觉、聋人听力的关键。而且许多技术已经在现实中得到应用。

怀特岛研究所神经学家迈克尔·韦森德(Michael Weisend)说,对大脑进行电刺激以治疗疾病有着悠久历史。古希腊人和罗马人都曾用电刺激自己,通过大西洋电鳐治疗头痛。经颅直流电刺激(TDCS)这样的疗法已被证明,可以治疗抑郁、癫痫以及其他抗药性脑疾等。

神经植入也显示出无比巨大的潜力。科学家已经可以通过向大脑中发射声波的方式,向聋人提供听力帮助。此外,通过连接微型摄像头,科学家甚至可以捕捉形状、动态,让后将这些信息发送到大脑中,为某些盲人提供视力帮助。

了解这些技术如何在医学上产生作用,可以理解我们对大脑的理解程度,真正令人着迷的人,这些研究允许我们将来有所作为。

脑外刺激

首先,你要在头上戴一个装置,确保电极以正确方式排列,然后打开开关。小股电流会通过大脑,你可能会感觉到有轻微嗡嗡声,但很快会消失。焦虑等感觉会随之消失,许多以前困扰你的问题也会突然解决。你可以更好的识别声音模式,记忆也会有显着提高。

据神经学家和许多DIY大脑黑客称,这不是科幻感觉,已经有现实体验。许多研究人员依然对电刺激大脑的效果存在疑问,但当前的刺激的确有效。即使小股电流,也可以影响数百万细胞,增强它们的表现。韦森德说:“经颅直流电刺激比外科手术的效果更强。”他们曾确定一个大脑区域,并确保电流尽可能到达该区域。尽管这种广泛扩散的电流效果有限,但其被证明是安全的。

到目前为止,这种方法显示可大幅改善记忆力、模式识别以及警惕能力。韦森德等人已经对500多人进行经颅直流电刺激试验,包括Radiolab的贾德·阿布穆拉德(Jad Abumrad)。研究显示,这些人学习新技能的速度比未经刺激的人快一倍。

其他研究也显示,电刺激可以提供等同于一杯咖啡的能量。研究人员已经发现,大脑接受电刺激的人,6个月内数学能力有所增强。目前,这种技术正应用于美军狙击手训练模拟方面,效果显着。军方还发现,电刺激可帮助飞行员更好地从雷达图像中发现目标。

这些可喜的研究成果加上廉价、易建造的设备,令电池提供动力的大脑模拟器成为DIY研究人员的最爱,特别是那些有意增强脑力和视频游戏的人,后者需要提高注意力、警惕性、反应速度等。这些试验给了科学家许多启发,韦森德说:“我们知道改善大脑功能可令其表现更好,但我们更想知道其如何工作。”

植入芯片

相对于电刺激,还有可对大脑产生更直接影响的方式,即在大脑中植入计算机芯片。到目前为止,这种方法已经被用于增强盲人视觉和聋人听力。随着技术进步和对大脑更深入了解,科学家可帮助人们开发出超越常规的能力。

马库斯说,我们看到第一个神经增强能力或许是提高记忆力。目前,美国军方正利用神经植入和电极植入方式,恢复受伤军人受损的记忆。马库斯说,我们最终甚至能够植入额外记忆,并令其更加可靠。很难说我们何时能做到这点,或许10年内,或许需要更长时间。

首先,我们必须了解大脑如何编码和储存记忆的。这是许多研究最难的部分,很难预测何时能有突破。但全世界的政府和研究机构都在建立模拟图形,试图理解大脑工作模式,这是我们当前时代科学研究最重要的课题之一。一旦我们了解大脑在储存信息时如何改,科学家就可以植入新的技能模仿这种效果,令实际下载大脑变化成为可能。马库斯称,克服这种挑战可能非常难,但我们才开始50年。

未来展望

无论我们正在讨论哪种技术,专家们都相信,我们比大多数想象的更为接近目标。韦森德认为,经颅直流电刺激将成为军队训练计划一部分,可以节省开支和训练时间。此外,它还可用于治愈抗药性的脑疾病。

马库斯对神经植入的前景充满乐观,但他认为我们应更加关注大脑是如何工作的。他说:“我认为,我们在未来30年掌握的技术将依然非常粗糙。但其正在进步,而世界也将随之改变。”

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