脑机穿越

推荐序 跨越卢比孔河　　段永朝 财讯传媒集团首席战略官　　中文版序 用意念掌控生活　　引言 美妙的大脑交响乐　　我看到人类的祖先，第一次仰望无边无际的天空，充满了敬畏与恐惧。他们的大脑电波涌动，搜寻着我们今天还在苦苦思索的问题的答案。我意识到，这些胆怯而好奇地看着天空的原始人类，开始了漫长而宏伟的接力赛。从那以后，世世代代的人类都在寻找有关存在、意识以及周围一切的意义的本质解释。　　从宇宙大爆炸到人脑的形成　　第一部分 传统神经科学的颠覆　　01 何为思维：数百亿神经元如何相互作用　　“孩子，我们不会记录单一的神经元，原因和你几天前参加的政治集会一样。如果参加抗议活动的不是100 万人，而是只有1 个人，那它将是一场灾难。对于大脑来说也是如此。大脑不会注意单个神经元的电活动。要决定下一步该怎么做，需要很多细胞一起歌唱。”　　百万人的呐喊　　大脑“相对论”　　大脑如何决策　　大脑如何应对风险　　“观点”从何而来　　02 思维“捕手”：谁是脑机接口的精神领袖　　戈尔季的神经网络观点在1906 年遭到了许多神经学家的嘲笑。但事实证明，这一观点激励了一代又一代的分布论者坚持自己的信念，其中包括拉什利、普法夫曼、赫布和埃里克森。　　阿德里安爵士：“智能”存在于何处？　　托马斯·杨与三色理论　　戈尔季与卡哈尔的诺奖之争　　03 模拟身体：脑机互动与脑机融合　　当我们学会让大脑直接与人造工具进行互动时，大脑会把这些工具同化为我们身体的一部分。我相信，大脑对融合工具的渴望将开启人类进化的新篇章，它将为我们延展身体边界，甚至以非常独特的形式达到“永生”，比如为子孙后代保存我们的思想。　　细胞结构学的兴起与鼎盛　　触觉体验与小矮人图　　濒死体验与幻肢现象　　大脑可塑性实验　　脑机融合开启人类进化新篇章　　04 聆听神经元交响乐：测量并解读大脑信号　　读着美国国立卫生研究院的批准函，我很快意识到，如果查宾打算做的实验真的成功了，那么它必然会对神经生理学领域产生巨大的影响。有史以来第一次，人类有了通向最神秘莫测的大脑研究的科学线路图。在大脑中，分散在各处的神经元群所产生的电风暴汇聚成了思维之流。　　第一条脑电图记录　　微电极的协助　　微电极的局限性　　研究从单一神经元转向神经元群　　多电极记录的“呼唤”　　第二部分 信息输出：机器如何读取大脑信息　　05 老鼠如何逃脱猫爪 ：感知外部世界　　为了证明我们的观点，我们决定向1982 年的惊悚片《火狐》学习。在电影中，演员克林特·伊斯特伍德利用一个头盔，设法从苏联偷到了一架秘密飞机。那个头盔能让他用俄语思考，而且不用动手就能驾驶飞机。或许我们也可以将大脑与一台机器连在一起，让机器服从大脑自发的动作意愿。　　爱莎胡须的秘密　　首要胡须的奥秘　　多胡须的应答　　感觉重组　　清醒状态下的“标定实验”　　06 解放奥罗拉的大脑 ：意念控制　　奥罗拉可以仅凭意念来玩电子游戏了，而不再需要使用自己的手臂。然而，更令人吃惊的事情正在发生：当奥罗拉的神经元直接控制机械手臂的运动时，她的大脑将机器同化到了她的神经元身体意向中——好像机械手臂是她自己身体的延伸。　　奥罗拉，第一位人类受训者　　脑机接口的设想　　用意念喝水　　用意念操控机械臂　　马内实验破解人类大脑　　……　　结语 脑机接口与人类未来　　通过意念控制人造工具，人类会出现在各种遥远的环境中。如今听起来无法想象的事情，在未来会司空见惯。从海洋深处到超新星禁区，甚至到我们体内细胞空间的微小裂缝，人类的触及范围最终将追上我们探索未知领域的野心。　　莉吉娅的等待　　机器接管地球？　　医疗前景：重新行走项目与外骨骼　　社会前景：“大脑校园”与数字化永生　　……

n 　　脑机接口研究先驱、巴西世界杯“机械战甲”发明者米格尔·尼科莱利斯扛鼎力作！　　外骨骼、脑联网、大脑校园、记忆永生……2015年度关于人类未来最不可错过的“精彩大片”！看脑机接口如何激发人类潜能、绘制人类未来新图景！　　财讯传媒集团首席战略官段永朝专文推荐！清华大学心理学系主任彭凯平，英特尔中国研究院院长吴甘沙，浙江大学生物医学工程与仪器科学学院教授、求是高等研究院常务副院长郑筱祥，2003年诺贝尔化学奖得主彼得·阿格雷等各界精英联袂推荐！　　湛庐文化机器人与人工智能系列。《脑机穿越》讲述了“人机融合”的未来，即“脑机接口时代”即将到来！在未来科技的驱动下，科幻大片的场景已逐渐走入现实。人类通过思维控制人造工具，如今听起来无法想象的事情，在未来会成为常态。从海洋深处到超新星禁区，甚至到我们体内细胞空间的微小裂缝，人类的触及范围最终将追上我们探索未知领域的野心。　　《脑机穿越》也是“脑机接口”的简要发展史。作者尼科莱利从脑机接口对传统神经科学的颠覆，到早期的“信息输出”，即机器如何读取大脑信息；再到现在科学家苦心钻研的“信息输入”问题，即反馈信号如何作用于大脑……为我们描绘了一幅人类未来新图景！　　在未来，随着脑机接口技术的不断完善，很多渐冻人患者、严重瘫痪患者也将从中受益。脑机接口有望让这些病患重新恢复功能性运动，重新学会行走。同时，脑机接口并不只局限在医疗康复领域，作者正在进行的“大脑校园”项目将是多学科合作的典范，它将提升人们的教育、健康及生活标准。甚至，我们能进入祖先的记忆库，下载他的思想，通过他最私密的感情和最生动的记忆，创造一次你们原本永远都不可能经历的邂逅……对于脑机接口将为人类带来怎样的未来生活，这些仅是窥豹一斑。【作者简介】米格尔·尼科莱利斯，世界顶级科研机构巴西埃德蒙与莉莉·萨夫拉国际纳塔尔神经科学研究所联合创始人，美国杜克大学神经工程研究中心创始人，现任杜克大学医学院神经生物学教授。　　法国科学院院士、巴西科学院院士，常在《自然》《科学》等国际一流学术期刊上发表论文。2004年被美国科普杂志《科学美国人》评为全球最具影响力的20位科学家之一，其研究被《麻省理工科技评论》评为10大最具突破性的科技创新之一。　　2014年巴西世界杯“机械战甲”发明者。