先鋒：用腦電波控制物體

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4-2018

想像一下，你能夠讓一台機器獨自完成你的想法，而且你不需要按下按鈕，打字，敲擊屏幕，或者用遙控器摸索，只需要自身的腦力就行了。這個科幻場景對於現代人類來說不再是那麼的遙不可及。

讓手臂起死回生

比爾·科切瓦爾(BillKochevar)的生活似乎是不可挽回的，他在近十年前的一次自行車事故中因肩部重傷而癱瘓。他的前途看上去很暗淡。但去年，他安裝了一個人腦-電腦介面，使他的手臂和手掌在八年來的第一次移動。感測器被植入他的大腦，然後在四個月的時間裡，科切瓦爾通過思考特定的動作來訓練這個系統，比如轉動他的手腕或者抓住什麼東西。

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因此，感應器有效地了解了大腦中有哪些部分是負責每一次手臂運動的順序。

比爾·科切瓦爾(BillKochevar)能夠再次使用手臂吃喝，這要歸功於讓他的大腦和肌肉重新連接的革命性技術。

然後，當36個肌肉刺激電極植入他的手臂和手時，他可以通過思考自己想做的事情來控制它們的運動。幾個星期內，他就能自己動手進餐了。「這項研究提高了我做事情的能力，」他去年告訴BBC。

研究小組也在研究精神控制輪椅，並利用感測器讓完全癱瘓的人通過思考的力量給出肯定和否定的答案。

Nissan的VR智能耳機

但這項技術並不僅僅是與健康相關的應用。許多科技公司正在探索將大腦控制作為用戶界面。例如，最近，汽車製造商日產(Nissan)發布了一款「腦對車」耳機，它能監控司機的腦電波，在你打算做任何行動之前，智能耳機就能弄清楚你要做什麼。

日產（Nissan）說，它的系統可以預測駕駛員將要做什麼，並將其與汽車的數據進行比較。

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該系統的目的是讓車輛比駕駛員的自然反應時間更快地響應突發情況。日產說，例如，在一條有很多髮夾彎道的山路上，大腦對車輛的技術應該能使汽車更容易控制。該公司聲稱，在測試中，即使是經驗豐富的司機在使用該系統時也明顯表現得更好。

日產（Nissan）一直在測量在各種駕駛操作中，人類的大腦中發生了什麼。

例如，在日產的腦到車系統中，這意味著監控與大腦活動相關的信號。然後，這些數據與車輛本身收集的信息互相產生關聯。

發言人尼克·馬克斯菲爾德(Nick Maxfield)表示：「耳機將讀取這一準備活動，並將其與汽車從感測器和地圖上獲得的信息配對--例如，『200米後就會出現轉彎』。」「人工智慧利用腦電波和感測器數據的組合來確定該做什麼--例如，『有一個轉彎即將出現，她開始考慮轉向--以這種速度，她會進入轉彎的時間有點晚，所以讓我們現在就開始轉彎』。」

由於這個原因，麥克斯菲爾德先生確信，僅僅考慮轉向或剎車是不可能造成事故的。全球第一款精神控制街機遊戲的開發者Neurable聲稱，由於其機器學習系統，它的系統是最快的無創口BCI，也是最精確地確定用戶想做什麼的系統。

VR科技公司

與此同時，虛擬現實(VR)公司Neurable已經開發出一款精神控制的電腦遊戲，該公司表示今年晚些時候應該會進入遊戲市場。戴著感測器的虛擬現實耳機的玩家只需將他們的想法集中在一個物體上就可以操縱它：根本就沒有手動控制器。

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據說EmojiMe已經建立了一對腦電波閱讀耳機，以動畫表情的形式顯示佩戴者的情緒狀態。它的創作者說，它最初是作為一個笑話而發明的。還有很多其他的精神控制設備正在醞釀中。

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Neurable的VR遊戲使玩家僅通過腦電波就能移動遊戲中的物體。

BCI

研究背後的動力來自醫學領域，在那裡，BCI的使用正在取得巨大的進步。將感測器植入大腦表面會使他們更加敏感。

如果所有這些聽起來都像魔法，下面是這些設備的工作原理。

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BCI通過腦電圖(EEG)來測量大腦活動，這幾乎和醫院裡使用的一樣複雜。該裝置接收大腦中神經元相互通信時產生的微小電信號。這些信號包括阿爾法、貝塔、德爾塔、θ和伽馬波，以及由視覺線索觸發的各種信號。某些活動模式可以與特定的想法相關聯，從而使系統能夠對用戶的意願做出預測。

ERPs

Neurable的創始人兼首席執行官拉美西斯·阿爾凱德(Ramses Alcaid)表示，「ERPs是一種大腦反應，當用戶對目標選擇感興趣時--例如選擇按鈕、物體等--所引發的生物反應。」他補充稱，這種反應完全適用於任何變化，無論物體是在移動、閃爍還是發出聲音。「然後，我們利用這一反應，給予用戶控制，這很大程度上可以比喻為使用腦力電腦滑鼠。」該公司已將其系統應用於與eStudioFuture合作開發的虛擬現實遊戲「覺醒」中。

這款遊戲有點像Netflix系列的「奇怪的東西」(StrangerThings)，遊戲中有一些擁有心靈感應能力的兒童，他們通過操縱物體和操控腦電波來對抗敵人。Neable已經發布了一款允許遊戲開發者使用其技術的工具包，並表示預計大腦感測器最終將成為VR耳機的一個標準功能。

商機與爭議

科技公司們也在為未來打算。Facebook和其他公司正處於開發「無聲演講」的早期階段，用戶只需思考就可以輸入單詞。與此同時，微軟最近申請了一項機器學習系統的專利，該系統將利用腦電波來啟動和控制計算機應用程序。當然，有一件事阻礙了真正複雜的用途，那就是需要使用外部安裝的電極。但是，大腦植入物是危險和昂貴的，現階段可能只適用於極其高端的醫療領域。阿爾凱德表示：「人體植入BCI被用於針對嚴重殘疾人士的實驗，而且我們還需要很長一段時間才能看到植入性BCI對於人體的影響。」

ref：http://www.bbc.com/news/business-42894312

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