“腦科學(xué)與類(lèi)腦研究”簡(jiǎn)稱(chēng)“中國腦計劃”，主要有兩個(gè)研究方向：以探索大腦秘密、攻克大腦疾病為導向的腦科學(xué)研究以及以建立和發(fā)展人工智能技術(shù)為導向的類(lèi)腦研究。

腦科學(xué)與類(lèi)腦研究，對提高未來(lái)中國科技整體“智慧水平”，提高經(jīng)濟發(fā)展高質(zhì)量，促進(jìn)人類(lèi)的生產(chǎn)生活方式的轉變意義重大。

人猿相揖別，只幾個(gè)石頭磨過(guò)，小兒時(shí)節。

毛澤東同志《賀新郎·讀史》一詞如此開(kāi)篇，寥寥幾筆，把人類(lèi)萌芽期的場(chǎng)景描繪得栩栩如生。殊不知，就是這樣的一別，幾個(gè)石頭一磨，有了生產(chǎn)工具，人便成了世間主，猿還是猿。

萬(wàn)物靈為長(cháng)。

智慧的優(yōu)越感一直讓人類(lèi)從容自信主宰地球千百萬(wàn)年，直到整整三年前AlphaGo成功擊敗人類(lèi)圍棋世界冠軍李世石，這種自信才一瞬間被怦然擊破。具備深度學(xué)習能力的人工智能橫空出世。

未來(lái)科幻電影里經(jīng)常出現毀滅地球、秒殺人類(lèi)的智能怪物會(huì )不會(huì )變成現實(shí)？恐慌隱隱地出現了……人工智能提升人類(lèi)對自然認知改造能力，也被樂(lè )觀(guān)主義者尋嗅到了未來(lái)無(wú)限的前景和機遇。

比起廣為人知的三峽工程，比起有物有真相的飛機高鐵火箭，腦科學(xué)與類(lèi)腦研究算不算“大國重器”呢？答案毋庸置疑，它已經(jīng)作為國家“十三五”規劃“中國科技創(chuàng )新2030重大項目”中首批啟動(dòng)的5個(gè)項目之一，也是生命科學(xué)領(lǐng)域唯一的項目。大腦，是指導一切的。

什么是人工智能？人工智能未來(lái)走向如何？科幻電影里的場(chǎng)景能否成為現實(shí)？中國的腦科學(xué)與類(lèi)腦研究在世界處于何等水平。全國政協(xié)委員、中國科學(xué)院院士、浙大醫藥學(xué)部主任一一作答。

短期內，人工智能超越人腦還不現實(shí)

記者：今年“人工智能”第三次出現在政府的報告中，“智能+”概念橫空出世。我們都記得，第一次“人工智能”寫(xiě)入報告的那年兩會(huì )，一個(gè)新聞熱點(diǎn)就是AlphaGo在人機圍棋比賽里擊敗了李世石。這幾年，人工智能又有了飛速發(fā)展，您如何判斷人工智能的未來(lái)走向？

段樹(shù)民：今年是新中國成立和人民政協(xié)成立70周年，非常巧合的是，同樣在1949那個(gè)偉大的年度里，人工智能領(lǐng)域和神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域也各自發(fā)生了一個(gè)重要歷史事件。這一年，機器學(xué)習和人工智能的先驅者美國人ArthurSamuel編寫(xiě)出了第一個(gè)國際跳棋的程序，首次向人們展示了具有一定自我學(xué)習能力的人工智能；加拿大神經(jīng)科學(xué)家DonaldHebb發(fā)表了經(jīng)典論著(zhù)“行為的組織”(Theorganizationofbehavior)，為大腦的學(xué)習機制提出了神經(jīng)連接學(xué)說(shuō)，即著(zhù)名的Hebb學(xué)習定律。AlphaGo的深度學(xué)習神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )正是采用了Hebb學(xué)說(shuō)原理——當機器進(jìn)行反復訓練后，可以對落子的位置形成一定的優(yōu)先級篩選，極大地提高了機器的運算效率。

人工智能已經(jīng)并將更深刻影響到我們生活的各個(gè)方面，人們寄希望它能更強有力的造福于人類(lèi)。必須指出的是，人類(lèi)大腦最神奇的功能，如情感、意識、自我認知與思考、本能行為、創(chuàng )新能力等，仍然是現階段弱人工智能所不能逾越的難關(guān)。

進(jìn)入強人工智能時(shí)代，必須突破低效的瓶頸

記者：逾越這個(gè)難關(guān)的瓶頸在哪里？

段樹(shù)民：目前，弱人工智能發(fā)展的瓶頸是低效，要依賴(lài)海量數據和耗能巨大的運算系統。而我們人類(lèi)可以從非常有限的信息中做出快速、高效、準確的判斷和抉擇。人類(lèi)攝食、情緒、感情、協(xié)調運動(dòng)等本能行為大都是先天就有的，是經(jīng)過(guò)數百萬(wàn)年的進(jìn)化后編輯在遺傳密碼上的，不需要后天太多的學(xué)習就具有的功能，而高級認知功能實(shí)際上都是建立在這些本能行為基礎上的。這些恰恰是人工智能的短板。例如讓機器人去打乒乓球、網(wǎng)球就會(huì )顯得很笨拙。對于這些人類(lèi)本能行為的運作機理我們所知道的仍然很少，需要加大對大腦工作機理的深入研究。

人工智能應用場(chǎng)景比目前想到的更廣

記者：今年政府工作報告提出，要拓展“智能+”，深化大數據、人工智能等研發(fā)應用。人工智能目前在中國的發(fā)展與應用情況如何，對于國家發(fā)展和人民生活具有哪些意義？

段樹(shù)民：“智能+”的本質(zhì)是在人的引領(lǐng)下，機器對人能力的補充、增強、提高，甚至替代，將其運用于各個(gè)行業(yè)將激發(fā)出巨大的動(dòng)力和動(dòng)能，國家層面已經(jīng)對此問(wèn)題高度重視、判斷清醒。未來(lái)“智能+”的應用場(chǎng)景十分廣闊——充分利用人工智能實(shí)現人機結合，制造業(yè)的社會(huì )生產(chǎn)率、產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)者安全都能得到更好提升和保障；在醫學(xué)領(lǐng)域，人工智能通過(guò)大數據的學(xué)習而應用于影像識別、疾病篩查，可能會(huì )比醫生單憑肉眼判斷強大得多；基于人工智能和腦科學(xué)發(fā)展起來(lái)的腦機接口將為殘疾人提供替代缺失的功能，像健全人一樣的生活；日常生活中，目前在智慧城市、智慧物流、無(wú)人駕駛等方面已經(jīng)體現出非常好的應用場(chǎng)景。

最為關(guān)鍵的是，一旦突破瓶頸，進(jìn)入強人工智能時(shí)代，通過(guò)腦機接口人工智能能夠傳導情緒控制人腦，在軍事方面的意義你可以自行“腦補”。

木偶戲再精彩，線(xiàn)還得緊緊牽在人手中

記者：最近一系列熱映的科幻電影都涉及人工智能，也一直有人擔憂(yōu)人工智能受到惡意操縱或在不可預知的環(huán)境中“叛變”傷害人類(lèi)。未來(lái)強人工智能時(shí)代，人工智能的安全可控性如何保障？

段樹(shù)民：這個(gè)問(wèn)題問(wèn)得很好。這方面的擔心是有道理的，隨著(zhù)人工智能的功能強大和應用的廣泛，一旦出問(wèn)題，后果不可想象。

科學(xué)界對人工智能發(fā)展有一個(gè)倫理上的限制，即圖靈測試，如果一個(gè)人工智能具有了人類(lèi)智能，通過(guò)了圖靈測試（即人們不能區別出這個(gè)智能是機器的還是人類(lèi)的），那就要十分小心的加以限制和規范。

科學(xué)倫理永遠是人工智能的發(fā)展不可逾越的底線(xiàn)。我們希望人工智能與我們的人類(lèi)生活將更好地融合在一起，作為我們人腦延伸的一部分，做到可控的友好交互，強化我們的大腦。總的來(lái)看，這方面的安全可控性還是有保障的，木偶戲再精彩，線(xiàn)不還是牽在人的手中嗎？

運用得當，自然腦和機器腦可以相互促進(jìn)

記者：未來(lái)人工智能的發(fā)展，除了依賴(lài)于腦科學(xué)研究成果外，它對腦科學(xué)的發(fā)展有沒(méi)有作用？隨著(zhù)人工智能的廣泛應用，人腦會(huì )進(jìn)化還是退化？

段樹(shù)民：人工智能和腦科學(xué)的發(fā)展確實(shí)是相互促進(jìn)的，一方面人工智能發(fā)展瓶頸需要借鑒腦的工作機理，另一方面腦是自然界最復雜的結構，腦科學(xué)研究產(chǎn)生的大數據分析一定會(huì )從人工智能受益匪淺。

事分兩面看，由于人工智能替代了部分人類(lèi)的智能功能，部分腦功能退化的情況也不是不可能。例如現在就有人擔心數字化時(shí)代到來(lái)，對手機、網(wǎng)絡(luò )的依賴(lài)已經(jīng)對兒童的一些認知功能產(chǎn)生了不良影響，是應該引起重視的。關(guān)鍵是我們怎么樣正確應用人工智能。大腦的進(jìn)化是一個(gè)非常漫長(cháng)的過(guò)程，短期內應不至于對整個(gè)人類(lèi)大腦的進(jìn)化發(fā)生明顯的作用。

中國的“腦計劃”處于和先進(jìn)國家并跑水平

記者：比較起應用端的風(fēng)生水起，腦科學(xué)研究似乎還是個(gè)冷門(mén)，您能否簡(jiǎn)要介紹一下？

段樹(shù)民：近年來(lái)一些關(guān)鍵研究技術(shù)的快速發(fā)展，使腦科學(xué)研究，尤其是在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )水平的解析面臨著(zhù)重大突破的機遇，必將在科學(xué)、經(jīng)濟、社會(huì )和軍事等領(lǐng)域產(chǎn)生重要影響。當前，世界各國都非常重視腦的研究，紛紛啟動(dòng)了大型腦科學(xué)研究計劃。我國腦計劃啟動(dòng)相對較晚，但在某些方面研究具有研究?jì)?yōu)勢。總的來(lái)說(shuō)，中國的“腦計劃”處于和先進(jìn)國家并跑水平。

腦科學(xué)不僅是最重要的基礎前沿學(xué)科，也是與人類(lèi)健康最密切相關(guān)的領(lǐng)域。我國已進(jìn)入老齡社會(huì )，腦中風(fēng)、老年癡呆、帕金森病等老年性腦疾病已經(jīng)成為致殘率高，危害健康最嚴重、社會(huì )負擔最沉重的疾病。據估計，神經(jīng)精神疾病所造成的經(jīng)濟負擔已經(jīng)占人類(lèi)疾病總負擔的近30%。目前我們對這些疾病大都沒(méi)缺少有效干預手段，其主要原因是對腦的基本機理和病理了解還非常有限。

搶灘強人工智能時(shí)代，關(guān)鍵要加強腦科學(xué)研究

記者：前一段時(shí)間播放的一期央視《挑戰不可能》節目中，您所在的浙江大學(xué)一名碩士研究生成功實(shí)現用腦電波操控小白鼠走迷宮，是不是說(shuō)人類(lèi)已經(jīng)可以控制動(dòng)物的大腦，現在能夠控制人腦嗎？

段樹(shù)民：浙江大學(xué)應當說(shuō)在腦科學(xué)和類(lèi)腦及腦機接口研究方面還是走在國際前沿的，那名碩士生是計算機科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的，從事這項研究的，需要有生物學(xué)、工學(xué)、計算機以及材料學(xué)等交叉學(xué)科的研究人員密切協(xié)作。

控制小白鼠走迷宮是通過(guò)記錄人的腦電波對其大腦的意念進(jìn)行解析，得到的解碼信息轉換成控制電信號無(wú)線(xiàn)傳輸給小鼠，再刺激小鼠腦內控制行為的腦區而實(shí)現對小鼠行為的控制。這實(shí)際上引出了一個(gè)神經(jīng)調控技術(shù)，如果發(fā)展出無(wú)創(chuàng )干預技術(shù)，即不需要在腦內植入電極，而是通過(guò)無(wú)線(xiàn)電波等，將來(lái)就可以實(shí)現對人類(lèi)腦功能紊亂的干預，可用于治療焦慮、恐懼、失眠、抑郁、藥物成癮等疾患。

希望能有一次研究“雙腦”的協(xié)商調研活動(dòng)

記者：十分感謝，最后一個(gè)問(wèn)題，作為全國政協(xié)委員，您此前就此問(wèn)題做了哪些履職工作？您認為應當通過(guò)政協(xié)就此問(wèn)題廣泛凝聚社會(huì )各界共識？

段樹(shù)民：早在2012年，我就在兩會(huì )期間建議建立中國人腦庫基地，進(jìn)一步提高人類(lèi)對大腦的認知水平，之后基本每年兩會(huì )都會(huì )就此問(wèn)題提交提案或者作會(huì )上發(fā)言。擔任全國政協(xié)委員12年來(lái)，應該說(shuō)每年都會(huì )圍繞腦科學(xué)研究、人工智能研究等問(wèn)題建言獻策，有關(guān)部門(mén)也積極與我溝通交流，應該說(shuō)為推動(dòng)我國的腦科學(xué)研究計劃及腦與人工智能的融合發(fā)展貢獻了一點(diǎn)微薄之力吧。

現在政協(xié)提出要建言資政和凝聚共識雙向發(fā)力，承擔好專(zhuān)門(mén)協(xié)商機構的使命，我認為這非常重要。本屆全國政協(xié)第一次雙周協(xié)商會(huì )討論的議題就是“推進(jìn)人工智能發(fā)展”，可惜我沒(méi)有參加。期望全國政協(xié)能夠繼續圍繞腦科學(xué)與類(lèi)腦研究舉辦專(zhuān)題議政活動(dòng)或考察調研，為推動(dòng)這項工作凝聚科學(xué)家、政府部門(mén)、企業(yè)界人士和社會(huì )各界各方面的力量和共識。

于國于民，這都是一件關(guān)系長(cháng)遠、意義非凡的大事。

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記者手記：一次腦洞大開(kāi)的對談

7日，按照約定乘出租車(chē)前往北京西五環(huán)外的華北賓館采訪(fǎng)段樹(shù)民委員。按照手機導航軟件便可精算計算哪條路線(xiàn)耗時(shí)最短、如何行駛可以避開(kāi)堵點(diǎn)，大約何時(shí)可以到達目的地……

導航準確，記者提前3分鐘走進(jìn)了段樹(shù)民委員的房間。此番乘車(chē)體驗，算是采訪(fǎng)之前的素材收集。

與段院士談了一百多分鐘，記者腦洞大開(kāi)，一些冷知識逐漸在大腦回路中“熱”起來(lái)，此前“腦科學(xué)與類(lèi)腦研究”算不算大國重器的疑慮也有了準確答案——關(guān)系到國家戰略安全、產(chǎn)業(yè)發(fā)展，關(guān)系到黎民百姓健康福祉、生活幸福，世界強國都在搶灘猛進(jìn)，這樣的科學(xué)研究當然是邦國之重器、未來(lái)之法寶。

大腦決定著(zhù)智慧能力，民族的大腦決定著(zhù)國家的前途命運。

加強“雙腦”基礎科學(xué)研究、加強面向未來(lái)的前沿探索、加強人民政協(xié)就此問(wèn)題雙向發(fā)力……采訪(fǎng)者段樹(shù)民飽含科學(xué)精神、家國情懷，作為連任三屆的“老委員”，熟諳政協(xié)功能定位、履職方式的他，同樣把民主的思想深植在大腦之中。

我們深刻探討了如下話(huà)題——

當前，“雙腦”之間的差異主要體現在文中提到的瓶頸問(wèn)題，按我的理解就是“人之所以為人”的核心秘笈——有千百萬(wàn)年進(jìn)化形成的本能，有機器目前還學(xué)不會(huì )的情緒和潛意識。

歷史的演進(jìn)和文明的進(jìn)步，有時(shí)候恰恰是靠意氣用事、無(wú)意為之來(lái)推進(jìn)的，一些看似“瘋狂”的科學(xué)家不羈的發(fā)散設想，99%失敗了，一俟成功，就會(huì )托舉人類(lèi)步入新的紀元。

之于科學(xué)，頭腦“瘋暴”是財富；之于民主，天馬行空則意味著(zhù)喪失秩序。理性與感性、自由與自持，既是劃分“自然腦”與“機器腦”能量與倫理的鴻溝天塹，也或許是“多樣性和一致性關(guān)系”在腦科學(xué)層面的邏輯解釋。

賽先生追求感性發(fā)散，德先生則崇尚理性包容。身兼政協(xié)委員、科學(xué)院院士雙重身份的段先生，兩方面兼而有之、融會(huì )貫通。

兩小時(shí)的采訪(fǎng)，不是詰屈聱牙的科普，而是兼談科學(xué)與民主的對話(huà)。段先生談的好，一在于科學(xué)嚴謹、思維縝密；二在于深入淺出、淺顯易懂；三在于政協(xié)委員說(shuō)政協(xié)語(yǔ)言，知曉建言資證和凝聚共識雙向發(fā)力之要訣。（廉維亮）