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迈克尔·克洛斯特（Michael Chorost）天生听力就很差，依靠助听器度过了青年时代。但有天下午他在等车的时候，发现自己什么都听不见了。他一开始以为是助听器没电了，更换了电池，可是他的世界还是没有任何声音。于是，他匆忙赶去了最近的急诊室，却被告知自己所剩不多的听力彻底没了——他在声音方面与世界的微弱联系彻底断掉了。 1
助听器对克洛斯特已经没用了。助听器的工作原理是捕捉外界的声音，并将其以更高的音量输送到受损的听觉系统中，这对部分听力缺损但鼓膜内结构正常的患者来说是有效的，但如果内耳已经失灵，音量扩得再大也无济于事。所以在当时看来，克洛斯特似乎再也无法感知外界的声音了。
后来，克洛斯特找到了一线希望，并于2001年接受了人工耳蜗植入术。这个微型装置能绕过失灵的内耳，直接与更深处像一根数据线一样的功能神经连接。手术将这种微型电子设备直接植入了克洛斯特的内耳，利用它来接收外界的声音，并通过微电极将信息直接传递给听觉神经。
尽管绕过了失灵的内耳，也并不意味着克洛斯特就能拥有完美的听觉体验。他必须学会理解被输入听觉系统的电信号，就像学习一门“外语”。
术后一个月，人工耳蜗被启用后，我听到的第一句话根本就是“卟滋卟滋卟滋滋滋”这样的天书。慢慢地，我的大脑学会了解读这些完全陌生的信号。不久，“卟滋卟滋卟滋滋滋”变成了“你早餐吃了什么”。经过几个月的练习，我不但可以使用电话，甚至还能在嘈杂的酒吧或自助餐厅里与人交谈。
虽然在人体内植入微型计算机听起来有点像科幻小说，但自1982年人工耳蜗上市以来，已有超过50万人装上了这种仿生设备，让他们能继续听到说话声、敲门声、笑声、短笛声……另外，人工耳蜗上的软件可以破解和更新，所以数年来，克洛斯特无须进一步手术，就可以通过人工耳蜗愈发有效地获取信息。在植入人工耳蜗将近1年后，一个升级程序使他的听力分辨率翻了一番。正如克洛斯特所说：“我朋友的听力会随着年龄的增长而不可避免地衰退，而我的听力只会越来越好。”
特里·拜兰（Terry Byland）住在洛杉矶附近，被诊断出患有视网膜色素变性——眼睛后部的感光层视网膜的一种退行性疾病。拜兰曾说，对37岁的人来说，最不想听到的消息就是你要失明了，并且无药可医。 2
但拜兰后来发现，只要他有勇气去尝试，事情还是有转机的。2004年，研究者开展了一项植入仿生视网膜芯片的医学实验，拜兰成为首批参与者之一。这些芯片是带有电极矩阵的微型设备，被植入参与者眼睛后部的视网膜上。眼镜上的摄像头将无线信号发送到芯片上，芯片将微弱的电流传递给拜兰残存的视网膜细胞，再沿着之前沉默的视神经“高速公路”向内部传递信号。毕竟，拜兰的视神经仍然功能良好，即使感光器坏了，这些神经仍然渴求着给大脑传递信号。
南加州大学的研究小组顺利将微型芯片植入了拜兰的眼睛，真正的实验开始了（见图4-1）。研究者屏气凝神，开启了微电极，开始测试效果。拜兰说：“能看到一些东西，真是太神奇了！当他们逐一测试电极时，我看到一个个小斑点，甚至还没有一角硬币大。”
图4-1 人工耳蜗与视网膜芯片
这些数码设备推送的信息并不完全符合自然生物学的语言，但大脑已经学会了如何利用这些数据。
在接下来的几天里，拜兰只看见了一些小小的亮点，并没有什么令人振奋的成果。但他的视觉皮质逐渐找到了从信号中提取更优质信息的方法。经过一段时间的努力，拜兰看见了他18岁的儿子：“那天，我和儿子一起散步，这是他5岁之后，我第一次见到他。我可以毫不介意地说，我当时激动得哭出来了。”
即便如此，拜兰仍然无法看到清晰的视觉画面，他看到的更像是一个简单的像素网格。无论如何，黑暗之门已经被打开了一条缝。随着时间的推移，他的大脑已经能更好地理解这些信号了。虽然拜兰还不能确定每一张脸的细节，但可以模糊地分辨出不同人的样子；尽管视网膜芯片分辨率很低，但他仍然可以辨认物体的方位，甚至可以辨别出斑马线并能在城市中穿行。 3 拜兰自豪地说：“无论在自己家还是在别人家，我都可以走进任何一个房间，要么打开灯，要么看到从窗户射进来的光。走在街上时，我可以避开那些低垂的树枝——我能看到那些树枝伸到哪里，所以可以避开它们。”
数十年来，科学界一直在认真考虑为耳朵和眼睛安装“义肢”，但没人能肯定这些技术能成功。毕竟，内耳和视网膜对感官接收到的信息进行着令人惊叹的复杂处理。这不禁让我们担心，如今这些绕过它们直达后方的小小芯片，“说”着“硅谷方言”而非自然生物语言，真的能被大脑的神经理解吗？换句话说，它们传递的这些电信号会不会在传到后方神经网络时，就变成了“胡言乱语”？对大脑而言，这些设备就像是来到异国他乡的莽撞游客，期待着只要他不停地叨叨，当地人就能明白他的意思。
令人惊讶的是，这种简单粗暴的策略在大脑里竟真起了作用，就像当地人可以理解外来游客的意思了。如何做到的呢？想要更深入地理解这一点，我们需要再次强调，重约1.36千克的脑组织不能直接听到或看到你周围的任何东西，而是被锁在颅骨这个静默且黑暗的地窖里。它能看到的只是通过不同的数据线传输进来的电化学信号，这就是大脑的工作方式。
大脑在接收信号和提取信息模式方面具有惊人的天赋。它赋予这些信息模式以意义，一旦有了意义，主观体验也就出现了。大脑能把在黑暗中传递的电信号转化为你体验到的悦耳声音和多彩画面。你生命中所有的色彩、香味、情绪和感觉都在黑暗中被编码为数万亿个信号，这就好比你计算机显示器上那些漂亮的屏保，在数字世界都是由0和1构成的。