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人工小脑
看过电影《潜水钟与蝴蝶》的人,都会为主人公与厄运顽强抗争的勇气而潸然泪下.与之类似的还有好莱坞惊悚片《人骨拼图》,丹泽尔·华盛顿饰演的著名犯罪心理学家因为一次查案过程中的意外事件导致全身瘫痪,只能依靠仪器与外界联络……
如果我们有某种灵丹妙药,能够让这些发达的大脑再度拥有健康的身躯,那样不仅可以避免很多悲剧,更可以让那些深刻而独到的思想继续引领人类科学和文化的进步.
或许我们真的可以借助某些技术手段,让瘫痪者重新站立起来.美国科学家研制出来一种纳米粒子橡皮膏,研究人员通过将微粒子注射进入受损的脊髓中,恢复受损的脊髓纤维.相关试验已经在小白鼠身上得到了初步的验证结果——科学家将这些微小的粒子注射进瘫痪小白鼠的尾部,小白鼠的四肢重新动了起来.
这是科学家首次使用微胶粒恢复受损的神经纤维,试验中使用的微粒都被聚乙二醇材料制成的外壳包围着.聚乙二醇材料作为密封剂起着重要的作用,它已经成为研究潜在的治疗脊髓损伤的药物必不可少的部分.在此之前都是用化学药物密封住受损的部位,防止进一步恶化,然后给神经纤维一个自我修复的机会.而研究结果表明：注射用聚乙二醇包裹的微粒比没有外壳包裹的微粒更加有效.这些纳米微粒成功地传送到小白鼠神经受损的各个部位,至少成功修复了60%左右的神经受损细胞.当然,研究者们审慎地表示：至少还需要几年时间,才能明确这些只有血红蛋白大小1/100的微粒能否像适用于小白鼠一样为人类造福.
这仍旧是药物治疗的范畴,只不过对药品的应用微观到了纳米的层面.以色列科学家的构想则上升到了另一层次,他们正在研发某种芯片,计划用人工智能的方法取代受损伤的小脑组织,以此来实现大脑对躯体的重新控制.
小脑对人类和其他动物来说主要起着负责运动和控制身体协调能力的重要作用,如果小脑受到损伤,行动就会失去控制直至造成瘫痪.为了探究是否能用人工智能的方法来取代部分受损伤的脑组织,以色列特拉维夫大学的马蒂·敏茨教授主持了这项研究.实验中,研究人员先采取某些方式让实验鼠形成听到某种声音即眨眼睛的条件反射,然后采取外科手术损伤实验鼠的脑部组织让实验鼠失去这项能力,而当实验人员把计算机芯片与实验鼠的大脑连接之后．实验鼠重新恢复了对特定声音的反应能力.
原来,这种可模拟一系列自然神经活动的芯片,具备像天然小脑那样分析传人的脑干信号和产生回应性输出的能力,将其植入头骨外侧并通过电极与大脑相连后,相当于接通了受损脑组织的信号输入、输出回路,从而达到恢复小脑功能的目的.
治疗脑部损伤现在主要是立足于促使脑组织进行自我修复,包括还未应用于临床阶段的基因治疗、千细胞治疗等手段；另外可行的策略,就集中在以某种人工替代物取代特定的神经微电路来恢复脑部功能.该研究小组的研究方向就是后一种,实验至少证明了利用人工方法模拟天然脑组织对信息进行分析和传输的部分功能是可行的,但要应用于临床,显然还有很长的路要走.
类似的构想,在很多科幻小说和影视作品中都有体现,最初像《铁臂阿童木》,还只是把机器儿童当作情感安慰的一种替代品,到了布鲁斯·威利斯主演的《未来战警》,人类可以用思维控制代理机器人去为自己实施任何想做的事情,比如工作、锻炼、应酬甚至约会,它的出现本身是为了让人获得更大的自由,让人们存日常生活中不再那么劳累、苦恼,也避免了身体的伤害和精神层面的损耗.但问题在于：当代理机器人越来越被依赖,人类本身也就似乎失去了生存的终极意义.当然影片最后揭示：这一切都源于一个巨大的阴谋.
如果技术发展到了一定程度,能够将人的思维保存存电脑中,那么实现一定意义上的“长生不死”也不是没有可能.只是理论界一直对这种以人工智能来代的自主能力的研究存在着激烈的争议,～些科学家审慎地表示,如果类似的研究发展到了一定程度,会不会导致人类最终成为技术的附庸？
回到一个比较现实的问题,当用芯片取代了部分脑组织来控制使用者自主的行动,那么类似电脑病毒那样的程序问题会很快成为使用者新的困扰,毕竟,总有人会捕捉到这些人工智能存在的误差.
编辑／梁宇清
人工小脑论文范文结:
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1、人工翻译论文