作者：熊一蓉（德国图宾根大学）
本文来源《知识就是力量》杂志
人类进行思维活动时，大脑里的神经元会互相传递信号，在这种信号传递中，反映大脑活动的一种电波变化就是脑电波。那么通过脑电波，别人可以获取我们大脑里的秘密吗？这样的“读脑术”是如何实现的？
“读脑术”中缺失的拼图
有科学家做过这样一个实验：猴子在专心致志地玩一款电子桌球游戏，只是操作用的不是手，而是脑子：一群极小的电极可以及时读取猴子脑内动态，分析它下一秒的一举一动。
这看起来很不可思议，但细细想来却很自然。毕竟大脑是神经系统最高级的神经中枢，负责给躯体发送各种指令。所以只要截获指令，不就代表着掌握了一切动向吗？
事实上，解读人类意识的“读脑术”早已有之，但始终缺少一块关键的拼图——破解人类语言。
此前，将神经信号翻译为生活语言的研究主要有两种思路：一种是解码文字语言，即让实验参与者打字，通过分析其引起敲击键盘动作的脑活动，预测出输入的文字信息；另一种是解码口头语言，即通过分析实验参与者发音过程中的脑活动，预测出即将脱口而出的话。
但是，这两种方法都存在局限性，前者虽然正确率高，但受到敲击键盘速度的制约；后者则精确度和完整度受到极大限制。
“读脑术”中的“翻译官”
如果换一个思路，不靠分析脑活动，而是把脑内体现语言的神经活动直接“翻译”出来呢？这样的话，我们需要的仅仅是一位把神经信号翻译成生活语言的“翻译官”。
为了监测、治疗人类的异常脑活动，研究者邀请一些癫痫病患者参与实验，并提前在他们的颞叶外侧沟附近放置了记录皮层电信号的电极。
研究者让实验参与者朗读一些简单的句子，并在他们朗读时记录其神经活动信号。接着，请出“翻译官”——人工智能——研究者用计算机设计出的复杂的神经网络模型。
神经网络模型主要包括三部分。首先，采集到的神经信息进入一个“压缩机”，它对这些信息进行降噪和压缩；接着，压缩好的数据进入一个“抽象机”，即通过捕获神经信号中的要素将其抽象化——例如词语、句子结构等信息；最后，抽象化的信息进入“解码器”，实现抽象要素到生活语言的重塑。
实验过程示意图
这个模型正确率如此之高，那么，一旦“读脑术”被坏人掌握和利用，是不是很危险呢？其实，不必担心，因为成功施展“读脑术”的前提是在实验参与者脑内放置有电极。而实验参与者脑内电极面积越少，“读脑术”的正确率就越低。
人类的大脑中，藏着我们的观点、想法甚至是秘密。相信在不久的未来，科学家能将“读脑术”应用在医疗领域，让瘫痪的病人通过意念控制假肢，通过分析控制声道的脑电波来解码病人想要表达的内容，造福更多的人！
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