摘要：皮埃羅指出，更神奇的是，基因編輯有可能重塑人類生育方式，讓無性繁殖變成可能。皮埃羅認(rèn)為，這項實驗的意義非常重大。

《硅谷百年史》作者、硅谷人工智能研究院院長皮埃羅·斯加魯菲(Piero Scaruffi) 在其著作《人類2.0》中提出，人類發(fā)展將進(jìn)入“2.0” 時代，人類歷史上幾千年來的“生、老、病、死”大問題，已正式被納入技術(shù)的解決范疇，接下來的科技革命將可能會重新定義人類。

過去幾年里， 3D打印、人工智能、納米科技、生物科技等不同科技之間互動融合的趨勢越來越清晰，皮埃羅本人尤其關(guān)注人工智能和生物科技的互動與融合。那么，未來10—20年當(dāng)中，科技會如何重塑醫(yī)療健康領(lǐng)域乃至人類的整個生命形態(tài)？科技會如何重新定義出生和老去，是否能戰(zhàn)勝疾病，乃至死亡？人類會演變成怎樣一個“新物種”？

硅谷洞察特約記者就此專訪了皮埃羅·斯加魯菲（Piero Scaruffi），以下是皮埃羅專訪內(nèi)容的精彩節(jié)選，將分為（上）、（下）篇。

AI+腦機接口，意念的“魔力”變現(xiàn)實

人工智能在阿爾法狗（AlphaGo）戰(zhàn)勝人類圍棋冠軍后一直都是科技界討論的熱點。但皮埃羅指出，公眾對人工智能，更具體來說，是對深度學(xué)習(xí)的認(rèn)知里充滿著太多炒作和誤解，我們在這個領(lǐng)域還有很長一段路要走。

相反，從原來只有在科幻小說中才能看到，到如今已逐漸變成現(xiàn)實的一個進(jìn)步極大的領(lǐng)域是——腦機接口（brain–computer interface, BCI）。

腦機接口的研究由來已久。

1946年，一位名叫 Robert Heath 的外科醫(yī)生在杜蘭大學(xué)發(fā)明了一種通過鉆入顱骨的小孔將電極植入腦中，以刺激特定的大腦區(qū)域來治療腦疾病的技術(shù)，這種手術(shù)讓病人產(chǎn)生快樂感。

2002年，在獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）批準(zhǔn)后，這一技術(shù)被稱為“深部腦刺激”（Deep Brain Stimulation ，DBS），主要用于治療帕金森疾病，目前已對大約100,000名患帕金森病等腦部疾病的人進(jìn)行了治療。深度腦刺激的花費大約需要5萬美元，所以目前它只在需要緊急治療的情況下進(jìn)行。

時至今日，科技進(jìn)步會讓這個手術(shù)變得越來越便宜。當(dāng)手術(shù)費足夠便宜，過程足夠安全便捷的時候，健康的人們或許也可以拿這項技術(shù)來換取愉悅和快樂的感受，打個不恰當(dāng)比喻，跟今天一些人吸食大麻本質(zhì)上是一樣的。

很長一段時間里， 腦機接口都需要靠植入電極的方式來推進(jìn)。直到 2016 年，明尼蘇達(dá)大學(xué) Bin He 團(tuán)隊演示了一個裝有 64 個電極的腦電圖帽，在不往大腦中植入電極的情況下，讓普通人可以用意念控制機械臂，成功完成在復(fù)雜三維空間中抓取物體、控制飛行器飛行等任務(wù)，是該領(lǐng)域的一個重大突破。

皮埃羅認(rèn)為，腦機接口最激動人心之處，目前仍然是讓那些無法移動某個部位乃至全身癱瘓的人具備運動能力。

2017年，Bill Kochevar，一名完全癱瘓的男子可以用由大腦控制的機械臂來自己喝咖啡，用叉子吃土豆泥。他只要“想一下”，事情就會發(fā)生。該機械臂是凱斯西儲大學(xué)的 Bolu Ajiboye 設(shè)計的，這是世界上第一個幫助完全癱瘓的人用大腦意念來恢復(fù)運動能力的手術(shù)。

腦機接口在硅谷也得到了熱情的回應(yīng)。

2016 年最廣為人知的兩個創(chuàng)業(yè)公司是伊隆·馬斯克創(chuàng)辦的Neuralink，其最終目標(biāo)是實現(xiàn)人機一體，讓人類記憶成為能下載的數(shù)據(jù)，并借助機器力量拓展人類大腦使用潛能。另一個是 Bryan Johnson（前 Braintree 創(chuàng)始人，后將公司出售給 Paypal 后成立了風(fēng)投基金）投資1億美金創(chuàng)立的 Kernel，也旨在通過腦機接口提高的人的認(rèn)知能力。

像大公司的話，2018年 IBM Research 推出了 GraspNet 系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用深度學(xué)習(xí)技術(shù)來解碼腦電信號，并控制機器人手臂。解讀非常微弱的腦電信號一度非常困難，但通過使用人工智能技術(shù)，由 Stefan Harrer 領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊設(shè)法獲得了更清晰的信號，這是很大的進(jìn)步。

而牛津大學(xué)的 Newton Howard 教授（之前是麻省理工學(xué)院心靈機械項目主任），他在類似項目的神經(jīng)植入物中則使用了英特爾和高通公司的芯片技術(shù)。

接下來的例子聽起來可能就有點像好萊塢電影了：

加州大學(xué)舊金山分校的 Edward Chang 團(tuán)隊在一種遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）的幫助下，開發(fā)了一種旨在恢復(fù)失去說話的人表達(dá)能力的腦機接口技術(shù)。以往的腦機接口技術(shù)也幫助癱瘓患者直接從大腦中“讀取”他們的意圖，使癱瘓的人每分鐘最多打出 8 個單詞，而 Edward Chang 團(tuán)隊直接從大腦信號中產(chǎn)生口語句子，達(dá)到 150 個單詞，接近正常人水平。

雖然研究還處于早期階段，但當(dāng)我們討論今天大數(shù)據(jù)和人工智能是否通過一系列算法對人們進(jìn)行操縱之際，下一個需要擔(dān)心的可能是少數(shù)大公司或機構(gòu)是否會利用科技直接讀取和控制人們的思想了。

人工智能加速新藥研發(fā)

皮埃羅告訴硅谷洞察，就人工智能的某個應(yīng)用領(lǐng)域來說，新藥研發(fā)是非常值得關(guān)注的一大領(lǐng)域。

據(jù)塔夫茨藥物研究中心（Tufts Center for the Study of Drug Development）稱，目前，一種新藥從研究到投放市場平均需要12年，花費需26億美元。人工智能的介入，可以讓新藥誕生速度加快很多。

首先，人工智能助理的出現(xiàn)，能幫助科學(xué)家實時掌握最新的科研成果。2017年，僅在生命科學(xué)期刊上就發(fā)表了超過 120 萬篇論文，而已有 2500 萬篇論文出版。即每 30 秒就有一篇新文章出現(xiàn)。但是哈佛大學(xué)預(yù)估每個科學(xué)家每年平均只能閱讀 264 篇論文。

此外，人工智能還能夠幫助醫(yī)生為患者進(jìn)行個性化定制醫(yī)療。例如，2016年創(chuàng)立于舊金山的 Mendel.ai，就根據(jù)最新公布的研究數(shù)據(jù)為癌癥患者提供定制治療方案。

這個領(lǐng)域已經(jīng)出現(xiàn)了很多創(chuàng)業(yè)者，很多人沒有意識到現(xiàn)如今被認(rèn)為最有價值的（也是獲得融資最多的）人工智能創(chuàng)業(yè)公司是歐洲的 BenevolentAI，該公司就專注在新藥研發(fā)領(lǐng)域。（硅谷洞察注：該公司從2013年成立至今，進(jìn)行了兩輪融資，融資額高達(dá)2.02億美元。）

世界其他地區(qū)也出現(xiàn)了聚焦新藥研發(fā)的人工智能創(chuàng)業(yè)公司，皮埃羅給硅谷洞察記者列出了一個長名單：Exscientia（英國）、Berg（波士頓）、Numerate（灣區(qū)）、Atomwise（舊金山）、Insilico Medicine（巴爾的摩）、Sophia（瑞士） 、PathAI（波士頓）等……

就在剛過去的 2018 年，和吳恩達(dá)一起創(chuàng)建線上教育平臺 Coursera 的科學(xué)家達(dá)芙妮·科勒創(chuàng)立了 Insitro，嘗試通過深度學(xué)習(xí)的方法來加速藥物研發(fā)，并在 2019 年和美國生物醫(yī)藥的龍頭公司吉利德科學(xué) （Gilead Sciences）簽署了合作協(xié)議。皮埃羅認(rèn)為，這個領(lǐng)域?qū)?chuàng)業(yè)者來說依然有很大的空間和潛力。

基因編輯不僅治療重疾，還能帶來“無性生育”

皮埃羅發(fā)現(xiàn)，如今硅谷在生物科技領(lǐng)域的投資規(guī)模越來越大，其中一個原因是，基因編輯已被證明是非常真實和強大的技術(shù)。

就以導(dǎo)致瘧疾流行的蚊子為例。2018年，倫敦帝國理工學(xué)院的 Andrea Crisanti 團(tuán)隊用基因編輯技術(shù) CRISPR 給蚊子引入一種新的不良基因，使蚊子無法繁殖。

當(dāng)然，皮埃羅告訴硅谷洞察，基因編輯最有用的地方當(dāng)然還是治療重大疾病。在這里暫時不討論基因編輯嬰兒事件，這確實是少有的個例，繼它之后，很多科研機構(gòu)也都在思考和探索這個領(lǐng)域的倫理和安全問題，探討如何防止類似“大膽妄為”的實驗。公眾不應(yīng)因為一個極端案例而否認(rèn)這項技術(shù)帶來的許多積極價值。

再比如，除了治療疾病，很多病人需要器官移植，但往往需要漫長的等待期。哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院基因組研究中心主任 George Church 就和他的學(xué)生一起在波士頓創(chuàng)立了 eGenesis 公司，研發(fā)出了用于種植人體移植器官的轉(zhuǎn)基因豬。

2017年，該公司宣布 37 只經(jīng)過基因編輯的豬誕生了，這些豬經(jīng)過基因編輯，身上的器官能被人體免疫系統(tǒng)接受，移植給人體后不會出現(xiàn)排異反應(yīng)。

從 2013 年第一家 CRISPR 基因編輯初創(chuàng)公司成立，到 2018 年初，超過 10 億美元投資于基因編輯創(chuàng)業(yè)公司。三個最知名的 CRISPR 初創(chuàng)公司——Editas Medicine，CRISPR Therapeutics AG 和 Intellia Therapeutics 在 2015 年共獲得 5.5 億美元。這幾乎是 2015 年美國投資于生物技術(shù)的所有資金的一半（2015 年美國生物科技的總投資額為 12 億美元），這使得生物科技成為繼軟件之后美國第二大“吸金”領(lǐng)域。

“瘋狂”還在繼續(xù)，剛剛過去的 2019 年上半年里，基因編輯初創(chuàng)公司 Beam Therapeutics 籌集了 1.35 億美元，5 月份，谷歌母公司 Alphabet 的風(fēng)投部門 GV 就用 6000 萬美元投資了 Verve Therapeutics 另一家基因編輯公司。

皮埃羅指出，更神奇的是，基因編輯有可能重塑人類生育方式，讓無性繁殖變成可能。

2017年，日本九州大學(xué)的干細(xì)胞生物學(xué)家 Katsuhiko Hayashi 在小鼠中測試了一種稱為“體外配子”（IVG）的新技術(shù)。這種技術(shù)允許科學(xué)家們在實驗室中創(chuàng)造卵子和精子。研究者從小鼠身上取出皮膚細(xì)胞，然后用基因編輯培養(yǎng)出卵子和精子，再使卵子受精以產(chǎn)生數(shù)百個胚胎，最后將卵子植入雌性小鼠體內(nèi)，并且生出了幾只健康的幼崽。

皮埃羅認(rèn)為，這項實驗的意義非常重大。這意味著，該技術(shù)應(yīng)用到人身上的話，可以讓女性隨便從身上的某處皮膚上取下一些細(xì)胞，就可以從實驗室培育出她的孩子，她還同時是孩子的父親和母親！這也意味著，或許可以從死去的人身上取出皮膚，制造出他的后代。

這項技術(shù)隨后在世界多個大學(xué)引起熱烈討論，斯坦福大學(xué)教授漢克·格里利（Hank Greely）還專門寫了一本書《性的終結(jié)和人類繁殖的未來》（“The End of Sex and the Future of Human Reproduction”）。漢克在 2019 年初的一場演講中甚至宣稱，這種技術(shù) 50 年后就能從實驗室走向公眾。

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