把大脑连接起来能组成超级活电脑吗？

那到底，这个实验又是怎么样的呢？

三个臭皮匠顶一个诸葛亮。三只猴子的大脑连接起来，其控制替身的能力强于任何一只单独的猴子。这是人类第一次将动物的大脑连接起来，组成了一台活电脑。

如果人类的大脑也能用同样的方式连接起来，这也许将赐予我们超人般的问题解决能力，并允许我们将抽象的思维传输给他人。「这真的很振奋人心，」阿联酋马斯达尔学院的 Iyad Rahwan 说。「这将改变人类的协作方式。」

这个研究建立在标准的脑机接口上——这是一种让人和动物纯粹用意念就能控制机器和假肢的装备，可以将大脑的脑电活动转换为计算机可以解读的信号。

北卡罗来纳州杜克大学医学中心的Miguel Nicolelis和他的同事们想要延伸这种概念，试着让多个大脑同时协作。他们将电极植入三只猴子的大脑，指向负责运动的脑区，然后将它们与一台电脑连接起来，这台电脑能控制屏幕上一只动画机械臂。

将猴子的思维同步以后，它们就能够移动机械臂，到达屏幕上的目标位置——成功到达后，研究者会奖励他们喝果汁。

接下来，他们做了更奇妙的事——比如说，限制每只猴子控制的机械臂仅能在一个维度上运动。但这些猴子最终还是通过协同工作，成功将机械臂移动到了目标位置。Nicolelis说：「它们用一个超级大脑来完成了这项任务——将三个大脑组合成了一个结构。」他把这种结构称为「脑网（brainet）」。

这些猴子都分别连上了电脑，但彼此之间并未相连。在第二组实验中，研究者将四只老鼠的大脑相互连接起来了，同时也与电脑相连。每只老鼠的大脑中都植入了两组电极，位于负责控制运动的区域——一组电极负责刺激大脑，另一组负责记录大脑的活动。

研究者用电脉冲刺激这四只老鼠，每当它们的脑活动同步时，就对它们进行奖励。在10个训练单元后，老鼠们的同步率能达到61%。 Nicolelis说，这种大脑协作可以被看做一台计算机，可以实现存储信息、模式识别的任务。「我们向这些大脑输入一条信息，它们吸收了这条信息，过一段时间后，我们可以从中再次获取这条信息。」

Rahwan说，这和计算机中的平行处理过程相同。他没有参与到这项研究。他说：「为了达到同步的目的，这些大脑需要对彼此做出反应。所以，你就得到了输入、计算和输出——这正是计算机所做的事。」他还说，将任务分配给多个大脑，也和现代计算机将计算任务分配给多个处理器的方式很相似。

华盛顿大学的 Andrea Stocco这样评价该实验：「这让人难以置信。我们正在对不同动物的神经元进行取样，并将它们放到一起，创造一个超个体。」他没有参与这项研究。

如果用人脑来做这件事，会更加有趣。Stocco说：「应用问题就变成了不同动物可以完成什么任务。」他说，我们对猴子的期望只是控制简单的运动，如果把猴子换成人，将能做到更多。不过，我们不可能像对待猴子那样把电极直接植入人的大脑，必须想出无创的新方法来检测和刺激人脑。

理论上说，在大脑间传输信息的装置可以让我们摒弃语言。英国纽卡斯尔大学的Andrew Jackson说：「我可以把想法传送到你的大脑，而不用发出声音，也不用说话。当我将要说出『一起去酒吧』时，你的脑中就会想象出这个画面。我能将这个想法传输给你的大脑。」不过他认为，把大脑和维基百科连起来更有价值。

脑际接口领域目下已经取得了相当的进展，可以帮助很多运动、表达障碍的患者恢复相当程度的日常生活，甚至包括指导学生的研究工作，而且这个领域还在迅速发展。其与神经科学的关系，首先它并不依赖于神经系统的编码模式，神经系统可以学会用几乎任意的模式控制外在设备，其次这也例证了神经系统强大的可塑性，提出了重要的问题。Nicolelis在脑际接口领域和基础的神经科学都做出过相当重要的工作，但目下这种吸引眼球的工作不是很多人能接受的。）

意念数学

能与别人分享想法的能力能让我们解决复杂的问题。Stocco说：「有时候，数学家在思考非常复杂和抽象的问题时，他很难与别人协作。如果能用脑网这种形式将大脑连接起来，实现协作，将能平衡不同领域专家的技能，实现共同目标。」

Stocco指出，这在外科手术中会很有用。现在，做外科手术时，团队中只有一个外科医生能掌控手术刀。想象一下，如果团队所有成员都聚焦在手术的不同方面，并把大脑的能力进行协作，分别控制手术的不同进程。他说：「我们离这样的场景还有很长的路要走，但Nicolelis的研究第一次打开了一扇通往这种可能性的大门。」

Nicolelis还开发了一套机械外骨骼系统，可以帮助脊椎受损的病人重获运动能力（参见机器之心5月21日推送的文章《有了它，瘫痪病人也能变身钢铁侠》），他希望这项研究也能帮助这类病人。比如说，熟练使用假肢或轮椅的人能用这种方法向新手传授经验，训练他们尽快自行控制这些设备。

然而，意念传输或许并不能促进语言的进步。波士顿大学的Jason Ritt说：「本质上讲，用脑网交流信息将比用视觉和语言快很多，但是门槛很高。我们目前用技术来交流的速度还是远远落后于语言。」

分享意识也让我们对隐私被侵犯而感到束手无策。Rahwan说：「当你发明出一个复杂的实体（比如脑网），你必须保证个人自由受到保护。」

通过网络，一个大脑将有可能操控其他大脑。一些私人想法也可能会无意中溜出来，比如你邀请某人去酒吧后的意图，芝加哥大学的Nicholas Hatsopoulos说。「我们有太多不愿意和别人分享的念头。」

拥有群体意识的老鼠

杜克大学的Miguel Nicolelis说，相互连接的动物大脑可以看做一台电脑。他的动物「脑网」（见正文）能同时完成多个计算任务，比如传输信息和帮助预测降雨。

在一个实验中，研究者能够向脑网传送信息。他们向第一只老鼠大脑内的电极输入一个电信号，这只老鼠把这个信号传输给第二只老鼠，然后第三只，最后传回了第一只。 Nicolelis说：「这个实验证明，我们最终能够重新获得之前的原始信息。」

这个研究团队还试着把天气数据传输给脑网。他们向两只老鼠发送代表气压变化的电信号，另外两只接收的则是代表温度变化的信号。只有当四只老鼠的大脑活动都同步时，计算机才能重新获得有用的数据。这些读数可以被用来预测降雨，其成功率高于随机猜测。

机器之心，最专业的前沿科技媒体和产业服务平台，每日提供优质产业资讯与深度思考，欢迎关注微信公众号「机器之心」（almosthuman2014），或登录机器之心网站www.almosthuman.cn查看更多精彩内容。