论意识的未来：可以实现用脑电波控制物体吗？

在各类仙侠小说横行的今天，我们羡慕那些修真者能够在天上飞来飞去，瞬息千里。但是你或许不知道，随着科学技术的发展，利用“意念”操控物已经不再是人类的空想。本文就来跟大家聊聊科学技术将给我们人类带来的超能力“意识控物”。

图1 男子用意念控制假肢

【引子】

曾经读过一本小说，书名已经不记得了。内容是描述70年代的美国为了治疗暴力倾向的精神病患者，制造了一种能控制人的行为的电脑网络系统。控制中心在医院的地下室里面，由IBM公式研发的超级电脑搭建。

该系统的接收装置由一小块核电池供电，控制信号通过埋藏在皮肤下面的导线，通过在头骨钻的小洞植入大脑。超级电脑通过无线电接收发射装置送过来的信号，实时跟踪、判断患者是否进入了躁狂状态，再通过无线电发射指令，控制埋置在大脑上的电极发出电信号，从而控制患者的行为。

图2 用意念控制小球下落

一、意念控物原理

人类所有的生理活动都在进行放电。人类的心跳会产生1~2毫伏的电压，睁眼闭眼可以产生5~6毫伏的电压，大脑在思考问题的时候可以产生0.2~1毫伏的电压。通过连接在大脑上的电极，可以采集到人类思考问题时候产生的电压波动，这种电信号可以通过放置在大脑周围的电极来测量。通过分析这些电极检测到的电信号，就可以记录脑电波。

这种脑电波，这就是意念控物的生理基础。意念控物就是利用这种脑波来进行对物质的操控。人类从发现脑波到针对脑波进行研究已经有近百年的时间。科学家们已经发现，脑波和意识存在某种程度的对应关系。人在不同状态下的脑波频率有明显的不同。通过对于脑电信息的分析解读，将其进一步转化为相应的动作，这就是用“意念”操控物体的基本原理。

图3 脑电波

二、脑机接口

1998年，德国艾默里克大学和蒂宾根大学的科学家将一根细小的玻璃电极直接放进一位脑中风瘫痪病人的大脑中，这个电极连接到电脑上，分析他的大脑信号。这个病人看到计算机屏幕上光标的图像。通过训练，他可以利用意识控制计算机显示器上的光标。这样科学家就在人脑和电脑之间实现了直接接触。

最终完善这套装置的科学家是布朗大学的神经科学家约翰·多诺霍，他把这套装置命名为“脑机接口”，利用这样的装置，可以帮助大脑受到伤害的人进行沟通。多诺霍本人也因为这项研究成为了2006年《自然》杂志的封面人物。

图4 脑机接口

三、脑波控制

不知道小伙伴们有没有想过，如果我们不在大脑中植入电极，电脑有没有办法识别一个人的思想呢？今天的科技进步已经远远超过我读书的那个时代。我在某宝上搜到了很多打着注意力训练旗号的脑波控制玩具，这些玩具可以利用脑电波控制机器人行走或者是无人机。

这种玩具的价格都不是很高，从几百块到几千块人民币之间。由此我们也能看出来，脑波的优点是它能够迅速检测大脑发射的各种频率，不用设计非常精巧的仪器装置。但这类脑波仪器的一个缺点是，它不能准确定位思想在大脑中的特定位置。

图5 磁共振扫描技术原理

四、意识图像

现在有一种能够精确定位研究人脑内电流波动的方法，叫做磁共振成像扫描技术（fMRI）。这种技术跟脑电图（EEC）完全不同，它可以利用磁共振成像仪探测无线电波的“回波”来探测大脑组织的内部，可以精确定位各种信号发生的位置，并且生成3D图像。通过对这种图像的分析，我们就能得到大脑中思想的运动。

这种成像仪的分辨率可以达到0.1毫米，在这个区域内可以包含几千个神经细胞（神经元），最终fMRI仪器可以给出大脑在思考过程中能量流动的三维精确图像。这种仪器经过改进，甚至可以探测单个神经元的活动，这样，科学家就可以建立特定思维对应的神经系统模式。

图6 大脑皮质细胞功能分区

现在科学家已经能通过读取神经系统模式，读出人眼睛看到的图像或者是文字，虽然分辨率还是很低，但是完全有理由相信，随着技术的进步，电脑可以通过对人脑中神经活动的读取，重新构建出观察者所看到的图像。

这种技术的目标就是构建人类的“思想词典”，最终可以建立一个外部物体与某个功能的磁共振成像图像形成一对一的关系。科学家可以通过读取fMRI模式分辨出这个人在想什么，这个过程就是利用计算机处理这样的大量信息之后，翻译这些图像，然后再解释成一个人的意识流。

图7 磁悬浮汽车

五、御剑飞行

前面说明了，人类具有能够利用意识控物的生理基础，并且现在的科学家已经具备了读取意识的基本能力，随着技术水平的提高，最终实现精确读取意识只是一个时间的问题。那么我们最终能实现意识控物吗？就像很多修仙小说中那样的场景，一个意念，我们就能移动物体，甚至是御剑飞行？

我这里可以给出肯定的回答：完全可能。最终能帮助我们实现意识控物甚至是御剑飞行的辅助技术就是常温超导。其实现的技术过程是这样的，首先，我们可以给每一个物品置入一个芯片，让这个物体实现智能化。其次，给这个物体安装一个小的超导体。

图8 磁悬浮钢铁侠玩具

我们可以通过前面提到的意识读取技术，来控制这个物体上的芯片，给超导线圈提供一个微弱的电流，这个线圈就产生一个强大的磁场，这个磁场就足以推动物体运动。这个物体可以是我们生活中的任意物体，杯子、笔等等。当然也可以是某种交通工具，这样我们就能通过意念控制这些物体，产生我们需要的运动，甚至是实现御剑飞行。

全文总结

通过我们前面对人的意识产生的生理学原理，我们可以很明确地知道，随着科学技术的发展，人类最终具备“超能力”，比如意识控物，并非遥不可及、痴人说梦。我们今天已经具备了进行这些研究的最基本能力。相信有一天，我们也可以像仙人一样御剑飞行。但我们并不需要什么修炼，而是科学技术带给我们人类的全新生活方式。