只用意念不動手 就能操縱機器嗎？

不用動，只要想一下，就能把想做的事情完成。

人類的意念真有這麼強大的力量嗎？

眾所周知，人類的肌肉運動是由於身體接收到大腦發出的信號，才開始一系列動作的。人們設想，如果能把這些信號單獨取出來，拿去控制機器設備，不就能達到意念控制事物的目的了嗎？

不過，難題一個接一個。控制人類某個動作的信號究竟是來自大腦的某一個特殊神經細胞，還是來自眾多神經細胞的共同協作呢？如果人類的某個動作是來自某個特定神經細胞的控制，那麼，在人體數以萬計的神經細胞中要找到真正的指揮者，那真是如大海撈針。

美國杜克大學一位叫尼柯萊利斯的教授通過一系列研究，發現人類的某個動作信號其實來自於許多神經細胞的團結協作。這些緊緊團結在一起的神經細胞可能會產生各種各樣的動作，如果想知道其中某一個動作是怎樣產生的，就需要不斷地搜集神經信號，然後分析研究它們。

為了找出問題的答案，尼柯萊利斯教授選取機靈調皮的猴子作為研究對象。他為猴子取名為依多亞，並在猴子腦運動的眾多部位埋藏了許多電極微絲，然後又不停地對猴子進行訓練，教會它通過操縱桿去移動計算機上的游標。

▲調皮的猴子

猴子做出一系列動作的時候，埋藏在猴腦里的電極會記錄下運動神經元的活動，然後把這些活動傳輸到計算機中。計算機經過複雜的分析處理，最終找出這些信號和操縱桿運動之間存在的關係。當計算機分析完畢後，研究者就用腦信號取代操縱桿的輸出信號去移動游標了。

▲猴子的大腦

在反覆的實驗和訓練中，這隻聰明的猴子也發現，手根本不用做出移動游標的動作，只要大腦想一下，就可以移動游標了。在這個實驗中，猴子的腦信號可以指揮游標。既然如此，它是不是也可以操縱機器呢？為了驗證這個猜想，長久的實驗從未停歇。

2008年1月10日，依多亞成功用意念驅動了一台機器人「計算的腦」正常行走。讓人不可思議的是，「計算的腦」被驅動時遠在日本京都。

實驗當天，依多亞大腦的運動數據被計算機不停地輸送到「計算的腦」。「計算的腦」收到這些運動數據，腿部會出現相應的動作。在依多亞面前，尼柯萊利斯教授放置了一塊屏幕。「計算的腦」做出的所有動作，依多亞都會看在眼裡。

尼柯萊利斯教授事先制定了良好的獎勵政策。如果依多亞可以讓機器人的關節活動和自己的相應關節活動同步，就會得到獎勵。經過反覆的嘗試和實驗，隨著依多亞的步伐，「計算的腦」也邁出了同樣的步子。從依多亞大腦發出信號到最後機器人的活動錄像反饋到屏幕上，這之間的時間相差特別短。依多亞和「計算的腦」的運動可以說是相當吻合。

▲訓練猴子

尼柯萊利斯教授分析認為，在多次的實驗中，機器人已經被大腦當做了自己的一部分，大腦在運動皮層的不同區域建立了機器人的代表區。

現在，許多科學家正在致力於研究用腦電記錄儀來採集腦電信號，控制外部設備，從而實現無損傷的腦電信號控制。迄今為止，科學家們已經能利用腦電信號撥打手機，指揮輪椅進行簡單的運動。

作者：原理君

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