Matthew MacDougall: Neuralink 与增强人脑的技术 | 马修·麦克杜格尔博士

安德鲁·休伯曼在开场介绍马修·麦克杜格尔博士，称他是 Neuralink 的首席神经外科医生。他介绍说，这家公司的目标是开发技术，攻克大脑和神经系统的特定临床难题，同时也通过增强记忆和认知、改善人与人之间以及人与机器之间的沟通，来提升大脑目前的运作方式。休伯曼解释了他为何看重神经外科医生的视角：在他看来，神经外科医生是神经科学界的宇航员，因为他们能亲眼看到，当大脑在结构和功能上被改变时，认知、行为和言语如何随之变化。他预告了几个话题：Neuralink 认为目前哪些脑部难题可以着手解决、外周神经系统中的设备，以及麦克杜格尔本人体内植入了一个无线电接收器，他的家人也是如此。麦克杜格尔在加州大学圣地亚哥分校和斯坦福大学医学院接受了医学训练。

休伯曼问外科医生如何理解大脑这一器官，并指出外科医生看世界的方式往往不同，因为他们会切开、修复大脑，还能往大脑里添加东西。麦克杜格尔说，当你看到一个小肿瘤侵蚀大脑的某一部分，并目睹某个非常独立的功能单独失灵时，对这个器官就会形成一种特定的图景。

大脑其实是一堆功能模块拼接在一起，用胶带粘在一起，装在连着你脑袋的这个骨头盒子里。

他印象最深的例子来自他在加州大学圣地亚哥分校受训的早期。一个非常年轻的男子遭遇车祸，团队为他做了手术，救了他的命；麦克杜格尔说，这或许是以牺牲生活质量为代价的。患者醒来时双侧额叶受损，基本上没有任何冲动控制能力。查房后不久，他那位 80 岁的恢复室护士把团队叫了回去，患者指着她说，她不肯和他发生性关系。麦克杜格尔认为，这证明患者的额叶已经没了，他再也不会表现出合理的人类行为；他称这是大脑失灵最悲惨的方式之一。随后他把这一点推广开来：大脑所做的一切，从控制激素水平到视觉、感觉以及各种肌肉运动，都可能出问题，可能是部分失灵，也可能是完全失灵。他形容这项工作风险极高，但也说外科医生有时能修好看似无法修复的东西，而“拉撒路式的奇迹”发生得“并不算太少见”。

当被问到神经外科中较令人满足的经历时，麦克杜格尔描述了一种针对大脑深部小肿瘤的较新技术。传统方法意味着要切开大量健康脑组织，破坏神经元和白质，他把白质称为连接神经元的电线。在现代方法中，外科医生在颅骨上钻一个两毫米的孔，把一根细小的光纤套管送到肿瘤处，连接到激光器上，在患者躺在 MRI 扫描仪里的同时加热肿瘤。系统大约每秒拍摄一张图像，因此团队可以监测温度，把它设定在能杀死肿瘤细胞、同时几乎不伤及周围脑组织的水平。

麦克杜格尔认同休伯曼的总结：这项技术带来更好的临床结果，附带损伤更少。他说，如今它甚至能帮助那些曾被认为完全无法手术的病例，比如位于脑干、初级运动皮层或布罗卡区等初级语言区的肿瘤；过去外科医生要么不做手术，要么会造成灾难性的损伤。他对这一说法加了限定：这些患者“现在有时能毫发无伤地出来”。

休伯曼对额叶病例的直观解读提出质疑。由于大脑中既有兴奋性神经元也有抑制性神经元，分别起着油门和刹车的作用，某个区域受损并不能直接揭示该区域正常时的功能。额叶也许像指挥家，对冲动性很重要，却并不是直接参与的演奏者。他问额叶到底做什么，毕竟与其他动物相比，人类拥有大量这片扩展的“地盘”；更一般地，他问损伤能告诉我们关于一种组织基本功能的什么信息。

麦克杜格尔说，答案因组织而异。就额叶而言，他提出额叶起着过滤器的作用，有选择地对它后方的脑区说“嘘”。他举的例子是一种冲动：想从珠宝展柜里拿走一件吸引人的东西，而额叶会回应说，你先付钱就可以拿。在这一图景中，额叶会放行冲动，但以受控的方式。他称这是“关于额叶如何运作的非常高层次、非常宽泛的思考”。在他的那位患者身上，这个过滤器缺失了，因此“哪怕最轻微的想要某样东西的念头都会直接浮到表面”。他没有直接回应休伯曼提出的另一种可能，即额叶可能是间接的指挥者。

休伯曼分享了一段亲身经历作为对照。读研究生时，他做过“急性实验”，即在麻醉动物身上进行、持续两三天的神经生理学实验，实验结束时动物会被处死。他向对动物研究感到不适的听众致歉，并说动物在整个过程中没有感到疼痛。实验人员只能零零星星睡上一小时。有一次实验结束后，在一家小餐馆里，他说自己用尽了全部自控力，才没有从女服务员端给另一桌的托盘上拿食物。他并没有那样做，但他把这件事与“嘘反应”时有时无联系起来，并问睡眠剥夺是否以类似的方式限制了前脑的活动。

麦克杜格尔没有确认存在针对前脑的特定效应。他说，他不知道这种效应在前脑是否比在其他区域更明显，但睡眠剥夺显然对整个大脑有广泛影响。人们会开始出现视幻觉，这指向大脑后部的视觉皮层，运动协调能力也会下降。如果非要给出确定的答案，他会猜测整个大脑都受到影响，而且并不清楚哪个部分比另一个部分受影响更大。

休伯曼称神经可塑性是神经系统的圣杯：神经系统增强和削弱连接的能力，也可能包括增加新神经元，不过他认为增强和削弱连接更为重要。他提到目前人们对 LSD 和裸盖菇素等经典迷幻药的热情，这些药物似乎能通过血清素等神经调质“打开可塑性”，此外还有其他作用。他问，在大约 25 岁以上的成年大脑中，借助机器和不借助机器分别能做到什么。

麦克杜格尔同意可塑性随年龄下降：年纪大的人更难学习新事物、彻底改变行为或打破长期习惯。随后他指出，植入电极和计算机未必是提高可塑性的显而易见的答案。他的理由涉及规模和靶向。可塑性牵涉整个大脑，需要以类似的方式改变“一万亿个突触”，而电刺激的靶点必须是集中的。也很难知道哪个脑区会是最有效的刺激靶点。像 Neuralink 这样的设备或许能在一定控制下把电流引导到多个靶点，但他说，在他能预见的、我们有生之年会出现的电极中，没有一种能像药物那样覆盖大脑的整个表面和深度。

所以我认为，可塑性研究在聚焦于药物制剂时会收获最多成果。

休伯曼说，他没想到会从 Neuralink 的人那里听到这样的回答，并承认包括他自己在内的外界人士会想象一块芯片赋予人们超级记忆，但其实并不清楚这家公司在做什么。他把这与埃隆·马斯克旗下 SpaceX、特斯拉等企业周围的“神秘感”，以及工程师们挑战大问题联系起来。随后他请麦克杜格尔在获准的范围内介绍 Neuralink 的使命。