有关于三体中“思想钢印”概念实现可能性的前沿科学研究吗？
要探讨“思想钢印”的可能性，我们需要将其拆解成几个核心要素：信息的直接注入、情感的精准调控以及行为的强制性塑造。 在这三个方面，现代科学的确已经取得了令人瞩目的进展，尽管距离《三体》中的那种“一键修改”还有十万八千里。
一、信息的直接注入：脑机接口的进化与神经编码的解码
《三体》中，思想钢印的核心在于能够绕过传统的学习和体验过程，直接将信息“灌输”到大脑中。这在现实中，最接近的便是脑机接口（BrainComputer Interface, BCI）技术的发展。
过去，BCI主要集中在读取大脑信号，帮助瘫痪病人恢复行动能力（例如通过意念控制假肢或电脑光标）。然而，近年来的研究，特别是双向BCI（Bidirectional BCI）的进步，正在朝着“信息注入”的方向迈进。
神经编码与解码的研究： 大脑是通过神经元发放电信号来传递信息的。科学家们正在努力解码这些复杂的神经信号，理解它们如何代表特定的信息、记忆和感知。例如，通过高密度电极阵列记录大量神经元的活动，并利用机器学习算法来识别特定模式。反过来，科学家们也在探索如何通过电刺激或其他方式，在特定神经元群中引发特定的神经活动模式，从而“写入”信息。
深度学习在神经信号处理中的应用： 深度学习模型能够从海量数据中学习复杂的模式，这在解码和编码神经信号方面发挥着关键作用。研究人员正在尝试训练模型，使其能够将文字、图像或声音信息转化为可被大脑神经系统识别的编码，并通过BCI设备将其传递到大脑的特定区域。
非侵入式BCI的进步： 虽然侵入式BCI（直接植入电极）在信号质量上更优，但非侵入式BCI（如脑电图EEG、脑磁图MEG）的易用性和安全性使其更具推广潜力。尽管目前非侵入式BCI在信息注入的精细度和带宽上还有很大限制，但其理论基础正在不断夯实。
举个例子，一些早期实验已经能够通过刺激大脑的视觉皮层来产生简单的视觉体验，比如闪光或点状图案。更进一步的研究则在尝试通过刺激来诱导更复杂的感知，例如模拟触觉反馈。虽然这距离直接“植入”一个完整的概念或技能还很遥远，但它揭示了绕过感官通道直接影响大脑感知的可能性。
二、情感的精准调控：神经科学与精神药理学的交叉领域
情感是思想钢印的另一关键维度。能够精准地引发或抑制某种情感，如恐惧、喜悦、忠诚或仇恨，将是对意识最深层的干预。这方面的研究主要集中在：
神经回路的绘制与操纵： 科学家们正以前所未有的精度绘制大脑中负责不同情感的神经回路。通过光遗传学（optogenetics）或化学遗传学（chemogenetics）等技术，研究人员可以在特定神经元群上表达对光或特定化学物质敏感的蛋白，从而精确地激活或抑制这些神经元，观察其对行为和情感的影响。
情绪的神经基础研究： 对抑郁症、焦虑症等精神疾病的研究，不仅帮助我们理解病理过程，也揭示了情绪调控背后的神经机制。比如，对杏仁核（amygdala）等情绪中心的深入研究，以及多巴胺、血清素等神经递质在情绪中的作用，都为理解和调控情绪提供了理论基础。
精神药理学与脑科学的结合： 一些精神类药物通过影响神经递质的水平来调节情绪。未来的研究可能会发展出更具选择性、副作用更小的药物，能够更精准地调节特定情感通路。虽然这通常是“化学钢印”而非“信息钢印”，但如果与BCI结合，理论上可以实现更精细的情感干预。
想象一下，如果我们能通过某种技术精确地激活与恐惧相关的神经回路，就能在瞬间让一个人感受到强烈的恐惧。反之，激活与欣快感相关的通路，则能带来极致的愉悦。这是思想钢印在情感层面上的潜在实现途径。
三、行为的强制性塑造：学习、习惯与自主性的界限
最令人担忧的“思想钢印”能力，在于其能够改变一个人的核心行为模式，甚至剥夺其自主性。这涉及到对决策、习惯形成和自我认知的干预。
学习与记忆的神经机制： 科研人员正在深入研究学习和记忆在大脑中的形成过程，包括突触可塑性、长期增强（LTP）和长期抑制（LTD）等机制。对这些机制的理解，理论上可能允许通过外部手段来加速学习过程，或“锚定”某种行为模式。
习惯形成的神经环路： 习惯的形成与大脑基底神经节等区域的特定神经回路紧密相关。通过影响这些回路的活动，理论上可以改变一个人的习惯，甚至培养出新的、不易改变的习惯。
神经反馈（Neurofeedback）的进化： 神经反馈是一种通过监测脑电活动并将其反馈给个体，使其学会自我调节脑电模式的技术。虽然目前主要用于治疗，但其原理也为通过训练来改变大脑活动模式提供了思路。如果未来神经反馈能够与更精密的定向刺激结合，其塑造行为的能力会大大增强。
社会心理学与神经科学的结合： 许多行为并非纯粹由生理决定，而是受到社会环境和心理因素的影响。结合对社会认知、依从性心理学等的研究，或许能设计出更复杂的“钢印”方案，例如通过结合特定信息注入和情感暗示来引导行为。
例如，如果能够精准地改变一个人对风险的认知，或者增强其对特定指令的服从性，那么这种干预就可能达到“强制性塑造行为”的程度。这听起来比直接植入一段信息更复杂，但从神经层面来说，行为模式的改变最终都可以追溯到神经连接和活动的改变。
挑战与伦理的深渊
尽管上述研究方向展现了“思想钢印”实现的理论可能性，但我们必须清醒地认识到，其距离《三体》中所描绘的成熟技术，仍然存在着难以逾越的鸿沟：
大脑的复杂性： 大脑是宇宙中最复杂的结构之一。我们对神经编码的理解还处于非常初级的阶段。将一个复杂的概念、一段记忆或一种深层情感精准地映射到特定的神经活动模式，并确保其稳定、持久地存在，需要对大脑有远超目前水平的理解。
个体差异： 每个人的大脑结构和功能都有细微差异。一种“钢印”技术是否对所有人有效，以及如何进行个性化调整，都是巨大的挑战。
信息的“质量”与“意义”： 《三体》中的思想钢印能够传递信息，但信息本身也包含意义和情感。如何让大脑接收并理解这些“无意义”的神经信号，并将其转化为有意义的认知，是技术上的难题。
能量与精度： 要对特定神经元群进行精准、高效的刺激，需要极高的能量密度和极低的副作用。目前的BCI技术在这一点上还有很大局限性。
伦理困境： 即便技术上可行，思想钢印所带来的伦理问题是空前的。谁有权使用这种技术？如何防止其被滥用？它对人类的自由意志、身份认同和尊严意味着什么？《三体》中的黑暗森林法则，正是对这种技术滥用的终极警示。
结语：未雨绸缪的警示
《三体》中的“思想钢印”，与其说是一个可实现的技术预测，不如说是一个关于信息、意识和权力关系的深刻隐喻。它迫使我们思考：当技术能够直接触及我们思想的本质时，我们该如何自处？
当前前沿科学研究的进展，比如双向BCI、神经编码解码、情感神经回路的精确调控等，确实在某种程度上为“思想钢印”的实现提供了理论的基石，也揭示了我们对大脑理解的不断深入。然而，要从目前的阶段达到《三体》中那种“抹去、植入、改变”的自由度，我们仍面临着巨大的科学和技术障碍。
更重要的是，无论在科学上有多大的突破，我们都必须时刻警惕“思想钢印”可能带来的灾难性后果。刘慈欣通过这个概念，向我们展示了一个极端情境下的可能性，提醒我们在追求科技进步的同时，必须审慎考量其对人类文明的根本性影响，并提前构建起必要的伦理和社会防火墙。毕竟，思想是人类最宝贵的财产，也是最不应被侵犯的领域。
网友意见
那已经有年头了，并不前沿：
- 追溯到神经外科手术，有数十年历史。
- 追溯到用感官输入改变对象的脑，至少有数十万年历史。
三体 2 对“思想钢印”的多项表现是脱离实际的，现实中基于超声波和磁脉冲的脑部处理是可逆的，已经在小鼠、猴子等动物身上多次实验，有多个相互独立的科研团队正在准备进行人体实验。
研究显示，对前额叶的特定部位进行超声波照射[1]或侵入式电极放电，可以干预实验对象（猕猴）的决策行为，在实验所用的照射强度下成功率约 67%；2020 年，研究人员创建了一个原型设备，可用来治疗人的毒瘾、抑郁、肢体颤抖之类，他们计划在 3 年内开始对患有严重抑郁症的患者进行首次临床试验。这事在欧美社交网络上被传播为精神控制阴谋论。
- 遗传学技术可以增强超声波照射的效果：低频超声波可以打开来自细菌的机械敏感通道 MscL，将 MscL 选择性表达在特定神经元上，可以增加所选择神经元对超声波的敏感度，从而利用较低的超声波强度实现神经控制[2]。类似的技术在 2016 年便已实验过[3]让小鼠产生快乐、惊恐等。
这类实验在人身上做的时候，通常会选择没有后遗症的手段——包括语言。
2008 年，实验证明在谈话中提到“诚实”可以降低对方说谎的概率，在考试前谈到校园里出现了幽灵可以降低学生作弊的概率，谈些比幽灵更现实的惩罚可以进一步改善效果。
在另一项实验中，美国加州大学河滨分校的研究人员将四个哲学大班的 1332 名学生分配为讨论肉食伦理的实验组和讨论一般慈善行为的对照组。每组学生都被要求阅读相关主题的哲学论文和视频，然后与助教进行 50 分钟的小组讨论，那之后学生们在调查问卷中各自回答了对肉食道德和慈善行为的个人观点。接下来，研究人员从大学食堂获得了 495 名学生在实验前后的 13642 张食物购买收据，进行统计分析。结果显示，在实验前，实验组学生购买的价格 4.99 美元以上的食物含肉的比例为 52%，实验后降至 45%，而对照组在实验前后没有变化。
小说里的“思想钢印”缺乏可覆盖性，是剧情需要，也是刘慈欣喜欢描写的“不可控连锁反应”的一种体现。现实中的人脑是高度灵活、可变、可代偿的，你可以用低强度、非侵入性的设备（无论是磁脉冲设备、超声波设备还是声带）每天照射数分钟来调控其行为。
“植入记忆”可以通过调节记忆相关的海马体神经元来实行，这既可以使用侵入性的手段，又可以是用语言、音视频等告知对象后干预其对这段记忆的真伪的判断。
2020 年 3 月 18 日，北京大学神经科学研究所的伊鸣研究员和万有教授团队在 Science Advances 在线发表题为“Development of a CRISPR-SaCas9 system forprojection- and function-specific gene editing in the rat brain”的研究论文：开发出一种新基因编辑技术，在实验大鼠的脑中实现了对短期记忆形成的精准干预，可防止其成为长期记忆。
小林泰三等科幻作家喜欢描写“机械脑髓”之类嵌入人脑、持续压制精神的侵入式设备，那是制造故事矛盾所用的艺术手法，而且他们要讨论的问题往往是“人类其实本来就不具备自由意志”。现在，神经科学的一些发展也显示了类似的情景。所谓“人类灵魂”完全没有存在的迹象——更何况，如果真有灵魂，鉴于灵魂对一切现代设备的高度隐形，我们有理由相信对肉体进行干预会损害到灵魂的概率极端低下。也许“灵魂”与肉体的关系是广播发射塔与收音机的关系，你对收音机进行干扰导致发出来的声音混乱，并不会影响发射塔。
让我们相信自由意志存在的理由可以是“这会对人的行为起到好的作用”。实验证明，在学生面前大谈“人没有自由意志”的理论，会提高学生们在当天进行的小考中作弊的概率。
就是说，让人自以为有自由意志的感觉，自由感，是无害的，而且有时候是有利的。
对已经满足了生存需求的人来说，有个可以追求的无害有利对象总是好的，应该允许人们追求自由感。
脑部处理完全可以不影响人们的自由感，不会形成人们所畏惧的那种精神控制社会。当然，如果你是悲观主义者，你可以认为你本就生活在人们共同构建的、规模巨大的精神控制氛围里。
关于自由意志：
过去，在一些哲学上，自由意志被当做默认假设。这与我们对大脑工作方式的认识早就不一致了。据我们所知，自我意识、逻辑、情感、知觉和所有一切心理活动都是神经元放电的结果，只在输入强度超过动作电位时发生。意志和知觉不能引起神经元兴奋，它们是神经元兴奋的结果。“人没有自由意志”是默认假设，“有自由意志”是需要证明的假设。
意识是意志的前提，如果你没有意识到自己在做什么行为，你就没法说这个行为由你自己支配，例如在严重精神病发作、失去认知能力的情况下犯罪的人并不对此负责。而现代无意识理论认为，人们自以为是自己做出的行动其实是无意识在负责，意识则跟在后面、将感知到的行为归因于自己，自由意志就是这个表面因果关系。
- 对准备电位的研究[4]指出，大脑会先于我们的意识进入一种特殊的状态。在要求实验对象自发地移动他们的手指时，脑电图扫描显示在运动皮质区有缓慢的负电势势移，而势移的发生早于实验对象的身体移动。
- 有的后续研究[5]指出准备电位比身体移动快 0.35 秒程度，比自觉意识快了 1 秒到 10 秒的程度。
植入大脑的电极[6]证明在人的意识做出决定前的 1.5 秒，神经元已经有了反应，监测神经元的状态可以有 80% 到 90% 几率预测人的行动何时发生，核磁共振[7]更能提前几秒进行预测[8]。 - 在对运动表现的研究[9]和高水平运动员·艺术家的反馈中，自我意识被认定妨碍了他们的表现。当运动员或表演者对自己正在做的事情“意识太强烈”时，“想得过于努力”会抑制他们的身体行动和创造力。人对一件事的反应越快、越精准，它就越有可能是无意识直接指挥的。
- 2012 年被吹嘘为“证明了准备电位并不代表没有自由意志”的论文[10]其实是被媒体曲解了，它证明的是“人脑的决策比过去想象的更加依赖随机激发”，身体的活动仍然发生在意识的参与之前——从这论文里，你找不到任何地方显示出自由意志对活动的影响。
当然，我们可以在神经系统里找到一些“自由”的东西：
将水蛭神经系统与所有感官切离并维持其生存，检测它的电波活动，发现在一段时间的低水平杂波之后会出现水蛭正常状态下游泳或爬行时对肌肉发射的信号波形，持续若干秒后回到杂波，该过程会一直重复。
在没有输入的情况下出现的输出，你可以认为这就是自由意志：
古老的、焊死在原始神经系统里的自激回路。
你觉得这东西本身是不是更接近刘慈欣所描写的“思想钢印”呢。
参考
- ^ Remote, brain region–specific control of choice behavior with ultrasonic waves View ORCID ProfileJan Kubanek1,*, Julian Brown2, View ORCID ProfilePatrick Ye3, Kim Butts Pauly3, View ORCID ProfileTirin Moore2 and View ORCID ProfileWilliam Newsome2 See all authors and affiliations Science Advances 20 May 2020: Vol. 6, no. 21, eaaz4193 DOI: 10.1126/sciadv.aaz4193
- ^ https://doi.org/10.1016/j.celrep.2020.108033
- ^ http://rifters.com/real/articles/Genetically-targeted-magnetic-control-of-the-nervous-system.pdf
- ^ https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1567424X09701588
- ^ https://www.nature.com/articles/nn.2112
- ^ https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(10)01082-2
- ^ https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0021612
- ^ 核磁共振可以用超过90%的准确度感知准备电位的变化、预测活动的开始，这不是因为活动还有低于10%的自由度存在，而是因为核磁共振机的灵敏度目前就这样。
- ^ https://rifters.com/real/articles/Science_The_Right_Choice.pdf
- ^ https://www.pnas.org/content/109/42/e2904
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