脑机接口医学应用的伦理考量综述
脑机接口医学应用的伦理考量综述
脑机接口(BCI)技术的发展为严重运动障碍患者或残障人士带来了新的希望,但同时也引发了一系列伦理问题。本文从结果主义、义务论和德行伦理学三个伦理框架出发,探讨了BCI技术在医学应用中可能引发的伦理问题,并提出了具体的伦理规范建议。
脑机接口(brain-computer interface,BCI)的研发与潜在应用直接与人脑相关,可能会对用户的身心健康产生不利影响,与其相关的伦理问题,包括BCI非医学应用相关的伦理问题,特别是BCI医学应用相关的伦理问题,引起了社会的关注。本文首先评述了结果主义、义务论和德行伦理学三种伦理框架在BCI技术中的应用,然后介绍了在医学目标框架下考量BCI医学应用伦理规范。最后对BCI医学伦理规范进行了讨论与展望,有必要区别对待植入式BCI和非植入式BCI伦理问题、需要谨慎对待基于BCI对人类“控脑”的研究、需要建立BCI医学应用标准化操作流程和功效评价方法。期望本文能够为BCI医学伦理规范的制定提供思路。
论文的亮点
- 该论文首先评述了结果主义、义务论和德行伦理学三种伦理框架在BCI技术中的应用。
- 该论文介绍了在医学目标框架下考量BCI医学应用伦理规范。
- 对有必要区别对待植入式BCI和非植入式BCI伦理问题、需要谨慎对待基于BCI对人类“控脑”的研究、需要建立BCI医学应用标准化操作流程和功效评价方法进行了讨论和展望,该论文一定程度可为BCI医学伦理规范的制定提供思路。
论文的精华内容
BCI的伦理框架
不同的伦理框架如结果主义、义务论和德行伦理学为BCI提供了独特的视角和方法来处理伦理问题。如图1所示,把BCI伦理纳入伦理框架下考量。
图1 伦理、BCI伦理、BCI应用与用户关系示意图
- 结果主义在BCI领域的应用主要关注行为的结果,即BCI技术应用的后果。在这一框架下,决策者会评估BCI技术带来的正面与负面后果,力求最大化整体福祉。例如,在开发和使用BCI设备时,研究人员会考虑这些技术对患者功能恢复、生活质量提升的潜在益处,同时权衡可能的风险,如隐私侵犯或身份认同问题。结果主义促使开发者关注技术的实际影响,努力实现对广大受益者最有利的结果。
- 义务论则强调遵守道德规则和履行义务,即不管结果如何,都有一些原则和规则是必须遵循的。在BCI领域,这意味着研究和应用必须遵循特定的道德标准,如确保用户的知情同意、尊重用户的自主性和保护用户隐私。例如,即使某项BCI技术可能大幅改善患者生活质量,如果该技术的开发和应用过程中侵犯了患者的自主权或未经充分同意,那么该技术就是不道德的。义务论强调的是道德行为本身的正确性,而不仅仅是行为的结果。
- 德行伦理学则关注于决策者的品德和意图,强调个体在面对伦理决策时的品格和德性。在BCI领域,德行伦理学鼓励研究人员和技术应用者培养如诚实、同情和责任感等美德。例如,研究人员在进行BCI研究时不仅要关注研究的科学价值和潜在应用,还需要考虑其对参与者和社会的影响,确保研究过程中体现出尊重和关怀。通过促进这些德行的发展,德行伦理学有助于建立更为人性化和负责任的BCI研究和应用文化。
在医学目标框架下考量BCI医学应用伦理规范
该论文指出医学目标是考量BCI医学伦理的现有框架,要求BCI的研发不违背医学目标,与医学目标不一致的BCI活动或行为可能被认为在伦理上是可疑的,或者最好不要把其视为医学的一部分。虽然BCI技术不是万能的,未必一定能够服务现代医学的所有目标,但期望BCI技术能够最大限度的服务现代医学中的某些目标。如图2示意了医学目标、医学伦理、医学应用(包括BCI医学应用)与特定的人类群体/个体的关系。
图2 医学目标、医学伦理、医学应用(包括BCI医学应用)与特定的人类群体/个体关系示意图
- 明确BCI的潜在应用
该论文明确了BCI的一个重要研究目标是为严重运动障碍患者或残障人士提供可选择的与外部设备交流与控制的方式,以改善他们的生活质量。随着BCI技术的发展及其在医学临床转化,BCI潜在医学应用的患者范围不断扩展。如图3以脑卒中患者为例,患者可通过双向闭环BCI进行康复训练,促进其大脑可塑性以改善功能障碍。
图3 脑卒中患者可通过双向闭环BCI进行康复训练,促进其大脑可塑性以改善功能障碍
- 植入式BCI的医学伦理规范考量
植入式BCI因其传感器位置更接近或植入大脑皮层,空间分辨率和信噪比较高,该类BCI对某些疾病的疗效可能更好,具有重要的潜在医学应用。然而,由于该类BCI通常需要手术在颅内放置电极采集神经信号,如通过硬膜外或硬膜下ECoG记录局部场电位、通过皮层内植入电极记录单个神经元活动(尖峰发放)、从大脑深层结构(深部电极)测量神经活动(立体脑电图)和通过大脑血管系统在皮层区域附近微创放置电极(血管内电极)记录脑信号等,存在对脑组织损伤的安全风险。因此,植入式BCI医学应用的潜在收益与对脑组织损伤的安全风险的权衡尤为重要,要求收益大于风险,且尽可能降低风险,甚至无风险。表1中列出了需要考量的植入式BCI医学应用伦理规范。
表1 植入式BCI医学应用伦理规范考量
BCI医学伦理规范讨论与展望
- BCI医学伦理规范问题讨论
该论文对BCI医学伦理规范做了以下四点讨论:
(1)是否应区别对待植入式和非植入式BCI伦理规范。对于BCI医学伦理规范,有人认为不需要区别对待植入式BCI和非植入式BCI,而另外一些人认为需要区别对待。相比于植入式BCI而言,非植入式BCI对脑组织没有损伤,为了推动BCI的发展,我们认为在BCI伦理规范方面有必要区别对待植入式BCI和非植入式BCI。
(2)是否允许基于BCI开展对人类“控脑”的研究。有人认为有必要开展基于BCI“控脑”的研究,有人认为应禁止开展这类研究。由于人类对大脑结构和功能的认知仍然有限,当前“控脑”研究尚处于初级阶段,已有研究报道基于BCI控制大鼠“走迷宫”,利用BCI控制乌龟移动,这些研究主要通过BCI干预动物自身的导航功能,还不能对其进行任意控制。目前基于BCI对人类个体进行“控脑”的研究很难得到医学伦理的批准,可能会引起国际社会的强烈反对,或视为犯罪行为,即使有这样的研究计划,其目的也应该是改善受试者的生活质量,不允许用于有害受试者权益的研究。
(3)是否需要建立BCI医学应用标准化操作流程和功效评价方法。目前BCI医学应用尚处于临床测试研究阶段,其对特定疾病的疗效可采用临床上已有诊断和康复的标准(如抑郁症的临床诊断标准和评价量表),临床医生有责任与患者交互以评估BCI的主作用与副作用,在为患者选择BCI用于医疗康复时,应根据利大于弊的原则选用。
(4)人类能否应对BCI医学伦理问题。BCI技术如所有其他技术一样,其效能不是无限的,具有极限性、局限性和适用范围。Haselage等指出,对BCI效能和价值的预期在伦理分析和BCI科学家对待媒体的态度中起着重要作用。目前人们对BCI效能和价值的预期过高,过于担忧BCI技术引起的伦理问题,需要客观冷静的预期。
- BCI技术伦理规范展望
该论文对BCI医学伦理规范做了以下三点展望:
(1)BCI医学伦理规范将被不断完善。
(2)基于BCI的“控脑”研究将会被严格评估。
(3)对BCI伦理问题认识更加理性。
结束语
该论文认为,BCI技术的医学应用可能会给患者带来益处,同时也可能会对用户的身心健康产生不利影响。
该文认为我们有必要区别对待植入式BCI和非植入式BCI伦理问题、需要谨慎对待基于BCI“控脑”的研究、需要建立BCI医学应用标准化操作流程和功效评价方法。随着BCI技术的发展,人们对BCI伦理问题认识更加理性,其医学伦理规范将被不断完善,人类能够应对BCI所带来的医学伦理问题。期望本文可以为BCI医学伦理规范的制定提供思考和借鉴。