第49章 矩阵背后的真相
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对媒体而言，能够让读者对科学产生误解的途径有很多：可以有倾向性地筛选证据，或者干脆篡改统计数据；也可以无视权威发布的客观数据，代之以狂热和煽情。
——本·戈尔达克
这是某期《星期日镜报》（Sunday Mirror）的大标题：“科学家发明矩阵式技术，可将信息直接输入大脑！”这是我所见过的最糟糕的科技报道之一。《探索新闻》（Discovery News）也不甘示弱，以“‘下载’飞行员的脑电波，菜鸟也能开飞机！”为标题。其他媒体也纷纷跟进，报道说科学家已经弄清楚将信息“上传”至大脑的原理，从而能够让人类在几秒钟之内学会任何东西。
读到这些标题的时候，我唯一能确信的是——这些都是胡扯。尽管脑-机交互技术（brain-machine interface）的发展势头非常迅猛，但要做到能从大脑“下载”或“上传”信息，似乎还遥遥无期。可是根据媒体的报道，飞行员的脑部电波活动被记录下来后，随即被激活至受试者的大脑内。报道还说，这样做能够提升33%的学习效率。
真相到底是什么
该研究项目名为“经颅直流电刺激对飞行训练中大脑神经元活动及学习能力的调节作用”。
项目共召集了31名志愿者，分为四组。让第一组人大脑的背外侧前额叶（dorsolateral prefrontal cortex）接受经颅直流电的刺激，而第二组则在相同区域接受虚拟电击。虚拟电击会让人感觉仿佛受到外界刺激，但这种刺激不会传导到大脑。第三组则接受经颅直流电刺激其初级运动皮层（primary motor cortex），第四组则在同样的区域接受虚拟电击。
在此前的实验中，人们发现刺激背外侧前额叶能够增强大脑的工作记忆。该发现至今仍有争议，但实验本身还是很有意义的。刺激初级运动皮质意味着能够让运动技能得到增强，尽管此前的实验并未很好地证实这一点。31名受试者被安排在飞行模拟器上接受训练，研究人员则在一旁跟踪记录他们的学习表现。研究人员想搞明白，以上两种刺激手段是否都能对学习如何驾驶飞机有所帮助，毕竟此前他们从未接触过这一行，驾驶飞机本身也属于非常复杂的任务。
刺激背外侧前额叶后的对照实验结果如下：
对背外侧前额叶实施真正的刺激和虚拟电击，两组人员的受训表现从头到尾均无显著不同……两组人员达到2-/3-back（受试者所学任务完成精度的衡量指标）的平均试飞时间也无明显差异。另外从统计数据上来说，达到该熟练程度前的练习次数与在该标准下熟练驾驶的时间在两组间也相差无几。无论就线上、线下还是两者总的学习效率而言，两组人员也并未表现出明显差距。
两组人员真正的差异在于，接受真实刺激的一组人员，其学习效率的变化幅度较之接受虚拟刺激的那一组要低33%。这就是说，尽管总体而言，两组的平均成绩没什么差别，但前者的表现更为稳定一些。针对初级运动皮质的对照实验也得到了类似的结果——从数据上看，两组总体上的学习能力并无显著差异，甚至这次连稳定性也相差不多。研究人员还对学习期间的大脑活动做了多维度的测量，试图找出两组人员的差异。差异不是没有，但是和受试者的表现没有直接关系。
媒体误区1：颠倒黑白
总体而言，这个研究的结果是阴性的。刺激任何一个上述大脑区域，都不会让受试者的学习表现有明显改善。唯一的影响是，对背外侧前额叶的刺激能够增强受试者学习过程的稳定性，但刺激初级运动皮质起不到这个作用。考虑到实验规模不大，观察的变量又很多，所以只有个别结论有统计学意义也不让人意外。这些结论带有偶然性，除非有人能大规模复制该实验，否则其结果很难说可靠。
比实验结果更让人无语的，是主流媒体对此事极端错误的报道——根本就没有从飞行员脑子里“下载”或抄录信息的说法。整个实验没有飞行员参与其中，这才是事实。另外，对大脑实施电击依照的是标准程序，并没有根据飞行员脑部活动的规律而有意调整过。这项研究的结果基本都是阴性的：与接受虚拟刺激的人员相比，接受真实刺激的学员并未表现出学习效率提升的迹象。媒体口中的33%的“提升”其实并非指学习效率，只是增加了稳定性而已。
媒体误区2：照搬新闻稿
据我所知，这也许是科技报道最糟糕的案例之一。但就本案来说，美国休斯研究实验室（Hughes Research Laboratories，简称HRL） 提供的新闻原稿绝对难辞其咎（但这并不是说报道该新闻的记者就可以置身事外）。新闻稿是这么说的：
来自HRL信息与系统科学实验室的马修·菲利普斯博士及其研究团队，使用经颅直流电刺激的手段来帮助人们提升学习能力，更牢固地掌握技能。他介绍道：“我们监测了6位民航或军用飞机驾驶员的脑部活动模式，并将该模式传输给受试者（这些人对开飞机完全是外行）。受试人员当时正在通过真正的飞行模拟器学习驾驶飞机。”
我在研究报告上没找到他说的这句话，因此这段引用很可能是断章取义的说法。但是他这么说的背景究竟是什么，我们也很难猜得到，因为它和研究本身似乎没有太大关系。
稿件还写道：
该实验结果发表于2016年2月的《人类神经科学前沿》（Frontiers in Human Neuroscience）期刊上。结果表明，受试者戴上布满电极的头罩接受脑部电击后，其飞行驾驶能力的确得到了提升。
这个说法没错——但是实验对照组的情况同样如此。在稿件的其他地方，作者认为电击对学习过程只是起到“调节”作用，而不是“改善”作用。它所谓的调节只是使稳定性得到加强。不过，作者随后又直言不讳地写道：
尽管此前研究人员已经发现，经颅直流电刺激法不但可以帮助患者更快地从中风中恢复过来，也能够让一个正常人更具创造力，不过休斯研究实验室已率先证明，这种方法对于提升实用技能的学习速度也非常有效。
事实上，学习速度并没有得到提升。
于是我们的结论是：新闻稿只是新闻稿，不能代表实验结果。
依靠经颅直流电击法对脑部功能加以改变，应该说是一个很新颖的研究方向。这种方法说不定真的可以帮助治愈中风或其他因脑部损伤引起的症状，不过现在要断言还为时过早。
本文提到的实验规模很小，一共只有31个人参与，还被分为四个小组，其中研究者观察的变量也不少。很显然，这只是一个初步实验［有人也会将这种实验称为“探索性研究”（pilot study），但并不是新闻报道所说的飞行员研究］。它用来指导下一步实验还可以，但是其权威性和专业性还不足以让人们得出确定无疑的结论。
媒体对此的报道方式，其实也反映了科技新闻类报道存在的一个主要问题。新闻稿以及由此产生的报道与实验结果本身几乎八竿子都打不着。记者们仿佛受到伟大的《黑客帝国》的启示，纷纷写出相关的各种细节。对他们来说，为了写好一篇科幻题材的“作品”，对诸多细节加以改动（必要时干脆凭空编造）再正常不过，完全不必大惊小怪。
HRL位于美国加州，是休斯飞机公司（Hughes Aircraft）旗下的实验室，长期致力于对电子学、光学和系统工程方面的研究。——译者注
pilot，有飞行员的意思，还有一个意思是“试验性的”，比如美剧的试播集被称为pilot，而pilot study指的是探索性研究、预备试验或初步研究。作者这里的意思是媒体误会了pilotstudy在科研中的意思，望文生义。——校译者注
《 黑客帝国》，美国华纳电影公司出品的经典科幻片，讲述了看似平凡的网络生活其实都是被“矩阵”控制的虚拟世界，以及人类如何奋起反抗，试图脱离机器掌控的世界的故事。——译者注