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借由如今日新月异的科学技术，我们在以下两个方面离真正的“母体”还存在一定的距离。一个是交互界面，另一个则是所能达到的细节粒度[3]。第15章里会谈及，用插入脑中的电极传输信号以恢复视觉的工作已经取得一定进展。但是，任何脑外科手术都不是小事，而且完全通过“母体”中的插孔、插头来模拟仿真的交互界面也不切实际。在《黑客帝国》电影里，机器将插头插入人体内，但这些机器后来鸠占鹊巢，成为世界的主人。如果沿着这个思路走下去，我们就要承担植入娱乐器械的手术的风险——即使手术能创造一个接近完美的仿真世界，很多人也不会愿意为此受皮肉之苦。
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理想的方法绝不是把电极插到脑中——不仅因为手术有风险，而且由于电极迟早会被取出来，所以这只是一个短期可行的方案。因此，终极想法是不需要外接设备就能调控大脑且和大脑互动。物理连接即便难以避免，也不应该使用极易引发感染的、直接接入肉体的外置接口——取而代之的应该是置于皮下的无线连接装置。大脑蓝牙比插头更有可能被用于“母体”和大脑的真实连接。
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由于这种直连大脑的外置式连接非常危险，所以某种非直接的外部连接是大势所趋，而这种非直接连接的简化版本已经存在了。把电极连接到头皮（或者仅仅是戴上一个电子帽）所产生的更高级的脑电图可以从大脑中获取信息。大脑中的神经活动导致细小的电流变化，从而使电极中产生电磁波。这种仪器的原理类似于小型短距离无线电发射机。
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这种装置的潜在难题是区分近在咫尺的若干台其他发射机的干扰。大脑中有太多的神经，就现在的科技水平而言，面对数百万的不同细胞，除了探测平均电流，其他的事情都是不切实际的。相较于直连大脑内部的电极，脑电图只能产生极易被其他信号干扰的模糊且有限的输出。即便如此，更精细的脑电图头盔已经在研制中了。毋庸置疑的是，只要时间足够多，脑波探测就会更加精密，我们就可以从大脑中获取更多的信息。
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从大脑中获取信息，只是形成一个完整的虚拟现实世界的其中一步。如果你不能控制自己的虚拟身体，那么虚拟现实也毫无意义。但是，同样重要的另一步则是以上过程的反过程，把信息输入神经元，模拟感官输入产生的反应，这比以上谈到的高级脑电图可难多了。已经在研制中的技术包括跨颅磁刺激，即利用外在波动的磁场在脑中产生微小的电流。这项技术在医学上有若干应用，但是现在还不足以产生类似感官体验的刺激。技术革新依旧是前路漫漫，或许现在还不存在的全新设想或方法能加速实现虚拟现实。
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和大脑形成有效的交互在技术上已经困难重重，但建立一个完美“母体”的难度却更难。在大脑视觉皮层产生信号刺激是一回事儿，而通过这些刺激形成一个完整图像（并且包括其他所有感觉）则完全是另一回事儿。首先，我们要产生一个达到人眼分辨率的虚拟视野，而且这个视野要随着我们的肢体运动而改变。这类似于卡马克当时面对的挑战，只是更难了。现如今，虽然电影中运用的计算机合成图像和现实世界无异，但是这些图像并非即时生成，而是要烦琐地一帧一帧地生成。在实现虚拟现实以前，我们也许会先产生一个流畅的全分辨率的第一视角游戏（虽然这也许只需要时间和更强大的计算机就能做到）。
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在这个游戏成熟以后，我们要把感官和与之相应的神经联系起来。1999年，由加勒特·斯坦利领衔的一个哈佛大学研究小组从猫的视网膜中获得信号，然后用计算机把它转化为电视上的电子信号，这样电视上模糊出现的就是猫的眼睛中的图像。这和我们想最终达成的目的正好反向——如果把输入的信号投射在正确的位置上，那么理论上猫就能看到电视上出现的图像。即时体验计算机生成的世界还需要很多的科技突破，就像电影《阿凡达》里呈现的那样，人工模拟出那些原本由我们感官产生的神经信号任重而道远。
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在人类发展的几千年里，我们一直相信类似“母体”的虚拟现实有可能存在于现实世界之中。人们都经历过最自然的虚拟现实——梦境。与“母体”不同，梦境不需要避免系统扰动，因为在梦里，人脑负责检查是否有奇异事情发生的检测系统会关闭。在梦中，我们可以毫无违和感地从一处瞬时移动到另一处。从某种程度上说，梦境更像《神秘岛》，而不是《毁灭战士》（或者两者兼有）。
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现实中梦境的产生是不可控制的，2010年的电影《盗梦空间》栩栩如生地描绘出更接近于科幻小说中的虚拟现实。电影主角潜入他人的梦境收集信息（“盗梦”），甚至试图以此影响他人清醒时的行为。《盗梦空间》中有许多场景让人印象深刻——巴黎的街道折叠在一起的场景的精美特效，以及三重梦境背后的烧脑思维逻辑，它们更进一步地展示了虚拟世界的载体可以是人脑的可能性。在目前的计算机中创建一个虚拟世界，要比在人脑中建立一个虚拟世界抽象得多。
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虽然《黑客帝国》发生在虚拟世界中，但也有场景发生在“现实”世界中——一个已经被摧毁的世界，那里的人只能躲在飞船和地下基地里。在这些飞船中，参与者在进入“母体”之前通过计算机下载获取新技能是司空见惯的事情。也许他们需要学习使用一种特殊的武器或者驾驶直升机，这些都不成问题——插入硬盘、下载技能，下一分钟他们就能变成专家。
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耗费数年、漫长无趣、让人殚精竭虑的求学过程让科幻作家经常构想把信息植入记忆里的方法，以免除和学习相关的苦功和无聊（我们不得不诚实地面对这一点）。《黑客帝国》假设我们可以把真实世界里的经验、完成某项任务需要的步骤传送到大脑里，但与此同时，我们可以预见实现这个技术比在大脑中实现虚拟现实要复杂得多。
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在其他的科幻作品中，对未来的学习过程基本上有两种广义的设想：加速学习和大脑编程。就像在计算机之间传递信息那样，第二台计算机会像第一台计算机那样“记住”做所有事情的步骤。20世纪50年代由詹姆斯·布莱什创作的《宇宙都市》（Cities in Flight）系列就是很好的例子。在该系列的第二部《生命之星》（A Life for the Stars）里，年轻的主角克里斯·德福特发现自己意外地跟着斯克兰顿城离开了地球——这座城市会变成一个巨型的宇宙飞船，载着城市的居民逃离已经满目疮痍的地球。后来，德福特去了繁华的纽约，接受教育，并且成为纽约的居民。
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受教育的过程被描绘为“加速学习”。在一个灰色的房间里，灰色的气体充斥着整个房间；学生躺在沙发上，戴着头盔，头盔里有上千个电子接触点和他的大脑相连。在类似睡眠的状态里，知识和事实被输入到参与者的大脑里。这不是“母体”中简单的“储存着程序的记忆卡”，而是漫长、艰难、费力的工序，有些学生因为难以承受痛苦而半途而废。但是，这个方法让受教育的过程由数年压缩成了数月。
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另一种方法“大脑编程”来源于短命的剧作《吸血鬼猎人巴菲》（Buffy the Vampire Slayer）的作者乔斯·惠登创作的《玩偶特工》（Dollhouse）。“特工们”放弃自己5年的生命以换取未来生活的财富。在5年中，他们被抹去记忆，在执行任务的时候又被赋予记忆、性格和技能，这让他们成为超级杀手中的佼佼者。通过远程电磁刺激将记忆植入类似于计算机硬盘（剧中把这些计算机硬盘叫作“楔子”）的设备里，从而把信息传入特工的大脑。
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《玩偶特工》中的方法与《黑客帝国》中的全脑植入学习方法相似，但两者都低估了人类大脑的复杂程度。如果我们要列出大脑里每个神经元排列组合的所有可能性，大概相当于宇宙里所有原子的总数。当然，如果大脑可以存储信息，那么电子设备也可以存储同样的信息；但是，即使是某个大脑里真实存在的神经元连接，也肯定比任何一台个人设备的存储量都大。
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从某种程度上来说，《玩偶特工》中的方法比《黑客帝国》中的更合理，因为它在复制专业技能时不需要编程人员找到这个技能在大脑中的存储位置。大脑和硬盘不同，大脑不会把记忆放在某个特定位置，而是把信息分门别类地储存在各个地方，用一系列连接和支点把信息连在一起。更重要的是，记忆也有很多种。事实信息是通过海马体处理后传输到皮层的。但是，所谓的“陈述性”信息，也就是高级记忆，和低等的如何做某事的“过程性”记忆不一样，高级记忆存储在神经中枢附近的大脑皮层里。
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当我们着手学习如何完成某项任务的时候，我们需要使用事实信息的记忆——我们要想清楚所有步骤，这需要花些时间。这也是我们刚开始学习开车或者弹钢琴的时候，会感觉到困难的原因。我们要理智地选择如何一步一步地行动。一段时间之后，这些能力会被逐渐储存在大脑皮层里。过程性记忆不需要有意识地控制，神经系统和行为自动关联在一起，根本不需要深思熟虑。
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比如，拿我自己来说，打字就是一种下意识的行为。如果我想打字母C，我就会下意识地把它打出来，根本不用看键盘。我只知道我想打字母C，然后就打出了字母C。但是，如果你突然问我字母C在键盘的哪个位置，我很可能答不出来。我从没接受过标准的打字训练，完全是自学成才，而且我也不认为我认真地记过键盘上字母的排列。（我知道最上面一列字母是QWERTYUIOP，仅此而已。）我想到字母C，然后就打出来了。过程性记忆不需要有意识的“陈述性”信息，就能完成打字的任务。
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能完成任务确实很不错，但是通过某种方法提取经验信息，比如驾驶直升机的方法，然后把经验像《黑客帝国》里那样植入某个人的头脑，这是很不现实的。这不仅是因为程序员需要定位大脑里所有有关“驾驶直升机的方法”的信息，而且他需要把如何分析仪表盘等事实信息组合在一起，还要有类似于驾驶员的直觉反应的过程性信息。所有这一切都很难实现。
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当然，我们现在离上述目标还差得很远。我们在《黑客帝国》里看到的技术或者《玩偶特工》里的大脑上传技术现在都遥不可及。但是，在过去的很多年里，出现了许多有关《生命之星》中“加速学习”的尝试。而且很有可能的是，布莱什设想的技术其实是基于当时被认为可能有效的无意识状态学习法，也被称作睡眠教学法或者睡眠学习法。但很遗憾，在现实世界中，相关的尝试都不切实际。
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产生这种设想的原因是，睡眠其实是某种催眠状态，大脑在此时比较容易接收信息。（被人忽略的事实是，即便这个被过分简化的说法是正确的，也没有证据显示催眠可以帮助人们长时间地记住信息。）所以曾经有这样的设想：想要帮助人们长时间地记住信息，可以在某人处于睡眠状态的时候，对他反复讲述信息，或者更实际些，把一个复读机放在睡眠者的枕头下面反复播放信息。
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这个想法（一系列基于此的产品已经面市，包括智能手机上的一些应用）似乎仅仅是基于假想理论，并没有经过实验验证。相关实验在1956年证实，巩固记忆只在脑电图仪器能接收到阿尔法脑波的时候才会实现，也就是参与实验的人处于清醒状态时。事实上，他们不过是记住了在清醒时听到的信息，而且只听过一次的信息很难被长时间记住。
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科幻作品中的睡眠学习机很难在现实中实现，但这并不意味着我们无法通过睡眠巩固记忆。你在睡眠中确实不能学习新知识，但是整理和巩固前一天学的内容，并把知识变成长期记忆，这完全有可能。我们已经知道，当人在睡眠状态中时，最容易产生刺激作用的是气味。实验表明，如果在学习中某人体验到了某种与众不同的气味，并且在当天晚上睡觉时也沉浸在这种气味中，那么第二天早上他会更容易回想起学习的内容。大脑扫描显示，指导信息储存到脑部其他位置的海马体展现了更好的连接状态——气味似乎有助于巩固记忆。
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在学习过程中播放音乐，并在夜晚睡觉时重复播放该音乐，也会产生类似的效果。有的实验使用的方法与科幻作品中的方法较为类似，即对大脑进行外源性电刺激，来扩大巩固记忆的脑波活动。有证据表明，这确实可以增强记忆的储存效果。这个实验的早期版本和科幻作品中的描述有很大不同，但看起来我们确实可以通过睡眠来强化记忆的存储。
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除了操控记忆，《黑客帝国》里的“真实”世界还用过一个更加简单的技术，就是电磁脉冲。当来势汹汹、像水母一样的机器人向人类控制的飞船靠近的时候，人类用电磁脉冲来摧毁逼近的机器人，巨大的电磁波让机器人的电路着火损毁。（因为相同的脉冲也会让飞船着火，为了让剧情更加合理，所以飞船在用电磁脉冲之前必须关掉电磁设备。事实上，不论飞船是否关闭电磁设备，飞船的线路都有可能着火，但这只是一个故事而已。）电磁脉冲理论实际上很简单，自然界的电磁脉冲也会产生相同的结果，比如闪电会引起电线着火。
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