年代以太阳能为动力的自动驾驶汽车、可重复使用的宇宙飞船、超回路列车、殖民火星的任务:埃隆·马斯克(Elon Musk)决心将这些一度遥不可及的幻想变成现实。但这些技术都没有人工智能让他变得如此狡猾。今年夏天早些时候，在2016年代码大会上，马斯克公开表示，考虑到目前人工智能的发展速度，人类最终可能会在认知和智力上落后“很多。”面对这种毫无吸引力的命运，他的解决方案是一种新颖的脑-机接口，类似于苏格兰小说家伊恩·m·班克斯(Iain M. Banks)在书中描述的可植入的“神经花边”看向风这是他的“文化系列”书的一部分。除了作为一个成人仪式，它还升级了人类的大脑，使其更有竞争力，与人类水平或更高智能的人工智能相抗衡。
更智能的人工智能肯定正在开发中，但我们在制造神经花边方面已经走了多远?在会议上，马斯克表示，他不知道有任何公司正在研发。但去年，由哈佛大学马克·海曼化学教授查尔斯·利伯领导的一个研究小组，描述在自然纳米技术一种花边状的电子网，“你可以把它注射到”三维合成和生物结构中，比如大脑。这是一个重要的步骤。
他的团队的纸，于8月29日出版自然方法他在早期研究的基础上进行了扩展，展示了网状脑植入物可以很容易地整合到老鼠大脑中，并能记录至少8个月的神经元。“在科学领域，我有时会感到失望，但在这种情况下，我们不仅感到惊喜，”利伯说。对于我们这些希望获得神经花边的人来说，这一进展到底意味着什么?
我最近与利伯进行了交谈，他可以说是有能力实现这一科幻预言的科学家之一。
你们实验室的目标是创造出像伊隆·马斯克今年夏天提到的那种神经花边吗?
我并不认为这是不现实的。有人可能会说，“嗯，我们已经可以用脑机接口做很多事情了，”这是真的。但我认为，现在人脑的实际界面还很粗糙，它在很大程度上依赖于大脑外部的计算和信号分析能力。我们正在努力做的是制造一种可以与神经系统进行交流的电子电路——埃隆·马斯克称之为神经蕾丝——尽管这是一个人造结构，但在生物系统看来，它与自然网络是一样的。
一开始没有人，很多评论者都是这样认为的纸，相信我们甚至可以通过针注入电子设备，然后不破坏电子设备。很多都与生物无关。它实际上是关于材料科学的，也展示了你可以把它注入到其他类型的结构中。另外，在大脑中植入的其他电子设备总是会引起某种类型的免疫反应和损伤，可能是由于在软组织中植入了一些非常坚硬的东西:每当你移动和你的大脑移动时，它的移动与这个东西不同。它可以破坏细胞;而且，因为它更大，细胞或生物系统显然更容易识别它是外来物，并试图攻击它。
但我们的哲学，似乎，将是真正的回报，因为它解决了免疫反应问题，然后让我们现在做测量和调节神经回路。基本上是在我们研究的啮齿动物的一生中，这是前所未有的。
就像伊恩·m·班克斯(Iain M. Banks)在他的小说中描述的那样，这样说对吗?
大脑在整个神经系统中生长。当它被注射时，这个二维的网状结构就像一个圆柱体，它仍然是一个网状结构，它被组织填满了。在某些过程中，我们不了解所有的细节，很明显有一些再生，一些组织的重塑填充了这个空间在针最初移动所有组织的地方。然后你就会看到一些东西在这个近似圆柱形的网格结构之间相互穿透。你可以想象将网状结构，网状结构或花边，与干细胞一起注射，让受损组织再生。使用一些刺激和东西，你可以帮助以你想要的方式重新连接它——有点科幻小说，但也不是完全疯狂。这当然是在物理可能的范围内。
你怎么看待埃隆·马斯克关于我们需要神经花边来与超级智能人工智能竞争的说法?
是的。我认为这是一件好事，但我认为有两个方面。一是它可以帮助那些有缺点或有健康状况的人，但另一方面，很明显的是，它可以增强。显然，总会有一些伦理问题，但最终，这是可能的。我们的兴趣是做有益于人类的事情，也许我听起来像一个理想主义者。我认为我们的目标是做些什么，我认为这是可能的，第一，纠正缺陷。我也不介意增加tb的内存。
神经花边是如何开始平衡认知领域的?
在单个神经元的水平上，它可以跟踪与神经回路中老化相关的变化。我们确实有能力将刺激输入到这些变慢的电路中。实际上，你可以再次刺激它并尝试让行为恢复到你30或50岁时的状态。
我认为这将提供一个非常详细的，生物学层面上的见解，在老化或神经退行性疾病方面。这可能是我自己的实验室现在更感兴趣的地方，因为我认为这是一个更容易解决的问题。大多数对特定动物或人的研究都是通过核磁共振之类的方法完成的。但是核磁共振成像的分辨率非常低，就我们所说的纵向研究而言，情况变化太大了。它告诉你，“一般来说，这个区域发生了一些事情，”但是如果你真的想要开始分解或者以更精确的方式处理一些事情，你将需要一个更细胞级的视角，这就是这些电测量的功率。
你什么时候开始研究神经蕾丝的?
这项工作从2000年初就开始了，真正的动力来自于我们早期的工作，开发基于基于芯片平台的纳米级导线的新型纳米电子设备。但归根结底，生物学是非常三维的。虽然我们可以在三维空间中将一些平面的东西插入组织中，但这并不是生物的行为方式——三维空间中的许多连接性都很重要。
是什么让你开始在三维空间中工作?
我们做的第一件事是创造了第一个三维晶体管:三维在某种意义上说，纳米级器件完全从衬底上去除，然后可以放置在电池内。这个想法是将物质从基质中分离出来，进入三维自由空间，这样它们就可以整合到整个组织中。这表明我们可以实际上第一次将计算机工业的基本构件放在细胞内，并与细胞进行通信。
然后是组织工程的所有工作。人们制作这些支架用于再生医学，用植入的想法来培养细胞。如果我们能做出像这个三维开放支架一样的东西呢?它必须是真正开放的，这样细胞可以进入，然后发展这样的电子设备是相互交织的。我们称之为电子网或支架。我们在2011年初到2012年使用这个技术，制造了第一个神经和心脏组织的半机械组织，我们可以在其中制造一个三维的，相互连接的电子阵列并在里面培养细胞，然后实际上监测组织的行为。它看起来真的很像一块真正的组织。
你是怎么想到要做这种像组织一样的蕾丝的?
我们说，“你知道，治疗是通过注射器来进行的。”有很多聚合物疗法可以替代体内受损的组织，或者仅仅是增强之类的。“如果我们做些闻所未闻的事呢?”人们会说，“这是不可能的。”我们能不能把电子电路通过针头注入大脑或其他组织，然后连接起来，然后进行监测?是的，我们可以，这就是我们今天所处的位置。
这是个非常简单的过程。它不像普通的电子探针，你插入大脑进行深层刺激。它是在一个普通的硅片上做的，但是我们只需要把这个硅片放到一个层上，这个层最终会溶解掉，然后只需要做三层光刻在我们有聚合物层的地方，然后在网状聚合物层里面放一些金属线，然后在上面放上第二层聚合物，将金属密封起来——除了你有录音设备的地方——然后随着释放层溶解，你就得到了材料。然后你可以用注射器把它吸进去。它几乎就是这么简单。
结果证明，这种方法比我们最初的想法要好得多，其中一些原因在我们一年前的原始论文中概述过，在这篇论文中更是如此:这种网状结构，可以注射，因为它的大小，规模和机械性能非常类似神经网络，或神经组织，结果没有免疫反应，这是前所未闻的。
除了大脑植入，你还想到其他的应用吗?
我们已经能够展示，这是一个正在进行的工作，你可以通过你的眼睛的角落，在晶状体下面注射这个网，然后让它展开到视网膜细胞层，并从中记录。有了这个，老鼠可以继续工作好几个月，而且不会影响它们的视力，因为它大部分是开放的空间。90%以上是开放的。
另一件事我们有一些很好的结果就是你可以直接把它注射到脊椎之间穿过脊髓而不会损伤脊髓。最明显的一点是，你可以用它，作为创伤性损伤的界面。一旦放进去，它就会变得非常灵活。它一点也不影响正在发生的事情因为它比任何东西都更灵活除了包裹在它里面的神经元。你的整个脊椎可以弯曲，做任何它想做的事。
从机器接口或假肢接口的角度来看，你可以连接到正确的电路并在神经元水平上不断地来回互动。随着时间的推移，你不会做很多繁重的计算机处理工作。我认为对于瘫痪的人来说也会有很多医疗机会。
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Kiki Sanford博士拥有加州大学戴维斯分校的分子、细胞和综合生理学博士学位，是学习和记忆方面的专家。她也是这个广播节目的创始人和主持人本周科学．
