我們生活在一個互聯的時代，無線控制的計算設備幾乎使我們生活的方方面面都變得更加容易，但它們也使我們容易受到網絡安全攻擊。 今天，幾乎所有東西都可以被黑客入侵 汽車 至 電燈泡。 但也許最受關注的威脅是植入式醫療設備造成的威脅。 專家們 證明 可以輕鬆破壞心臟起搏器和胰島素泵的安全性，從而可能導致致命的後果。

在 最近的一篇文章 我和牛津功能神經外科的幾位同事寫道，我們討論了一個新的安全威脅前沿：大腦植入物。 數十年來科幻小說中已經討論過未經授權控制大腦植入物或“腦力劫持”，但隨著植入技術的進步，它現在開始成為可能。

深度腦刺激

最常見的腦植入類型是深部腦刺激（DBS）系統。 它由位於大腦深處的植入電極組成，連接到皮膚下面的導線，這些導線攜帶來自植入刺激器的信號。 刺激器由電池，小型處理器和無線通信天線組成，允許醫​​生對其進行編程。 從本質上講，它的功能與心臟起搏器非常相似，主要區別在於它直接與大腦接觸。

DBS是治療各種疾病的理想工具。 它最常用於治療帕金森病，通常具有顯著的效果（見下面的視頻），但它也用於治療 張力障礙 （肌肉痙攣）， 特發性震顫 和嚴重的慢性疼痛。 它也正在接受抑鬱症等疾病的試驗 Tourette綜合症.

針對具有不同刺激參數的不同腦區域，神經外科醫生對人腦的控制越來越精確，使他們能夠緩解令人痛苦的症狀。 然而，這種對大腦的精確控制，加上刺激器的無線控制，也為惡意攻擊者提供了機會，使他們能夠超越控制胰島素泵或心臟植入物所帶來的更直接的危害，進入一個令人深感不安的攻擊領域。

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遙控

可能的攻擊的示例包括改變刺激設置，使得患有慢性疼痛的患者比沒有刺激時經歷的疼痛更大。 或者帕金森病患者可以有能力進行抑制。 複雜的攻擊者甚至可能誘發行為改變，例如性慾亢進或病態賭博，甚至通過刺激參與獎勵學習的大腦部分來加強對某些行為的有限形式的控制。 雖然這些黑客很難實現，因為它們需要高水平的技術能力和監視受害者的能力，但是一個足夠堅定的攻擊者可以管理它。

有 提出解決方案 使植入物更能抵抗網絡攻擊，但這些設備的製造商在嘗試實施安全功能時處於困境。 在設計具有完美安全性的系統和在現實世界中實際可用的系統之間存在折衷。

植入物受到物理尺寸和電池容量的嚴重限制，使得許多設計變得不可行。 在緊急情況下，醫務人員必須能夠方便地使用這些設備，這意味著某種形式的“後門”控制幾乎是必需的。 新的和令人興奮的功能，例如能夠使用智能手機或互聯網控制植入物，必須與這些功能可以提供的增加的風險進行平衡。

腦植入物變得越來越普遍。 隨著它們被批准用於治療更多疾病，變得更便宜並且獲得更多功能，將越來越多的患者植入它們。 這總體上是一件好事，但正如一個更複雜和互聯的互聯網導致更大的網絡安全風險，更先進和更廣泛的大腦植入物將成為犯罪分子的誘人目標。 考慮恐怖分子可以做些什麼來獲得政治家的思想，或者如果有人可以改變你的行為和思考方式，那麼強制性勒索將會如何。 這些場景不太可能長時間保持在科幻小說的範疇內。

重要的是要注意，沒有證據表明任何這些植入物在現實世界中遭受過這樣的網絡攻擊，而且目前植入它們的患者也應該害怕。 儘管如此，設備製造商，監管機構，科學家，工程師和臨床醫生在成為現實之前都需要考慮這個問題。 神經植入物的未來是光明的，但即使是一個高調的事件也可能無可挽回地損害公眾對這些裝置安全性的信心，因此在太晚之前應該認真對待腦力激蕩的風險。

關於作者

Laurie Pycroft，博士候選人， 牛津大學

這篇文章最初發表於 談話。 閱讀 原創文章.

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