如果給你多裝一個手，你能同時控制三個手做三件事嗎？
近期，日本國際先進電信研究的所兩位研究員Nichio和Penaloza開發了一種用腦機介面來操控機械手臂並完成多任務處理的設備，打破了人類「一心不可二用」的局限性，並有望挖掘並提高人類潛在的能力。
志願者正在用「意念」操控機械臂
人們總是在萬分忙碌的時候抱怨：「要是我有三頭六臂就好了。」且不說三頭、六臂這麼多，單單憑空給你多添一隻手，你確定能控制得了它嗎？
近期，來自日本國際先進電信研究所（ATR）的兩位研究員Nichio和Penaloza研製出了一種設備，能夠讓（身體健全的）用戶在雙手都處於工作的狀態下，使用腦電波向機械手臂發出信號，使其同時完成另一個任務。這項多任務處理（multitasking）實驗的完成，打破了人類「一心不可二用」的局限性。正如Nichio所說：「多任務處理能夠反映一個人轉換注意力的能力。如果我們能讓人們通過腦機介面（BMI）來完成多任務處理，那麼我們或許可以挖掘並提高人類潛在的能力。」
神奇的大腦在這裡
人類在執行某種物理行為時，大腦特定區域會產生特殊的腦電波，而不同的行為產生的腦電波也是有差異的。Nichio和Penaloza就是抓住了這點，通過開發演算法來讀取不同行為的腦電波，從而完成了這一壯舉。
在實驗中，使用EEG信號來捕捉大腦活動（此處使用九個電極）。
同時在實驗者旁邊設置一個機械手臂，讓他們覺得這個機械手是從他們的肩膀「長」出來的。這個手臂會根據腦電波信號的頻率，隨著預先設定的軌跡進行移動。
開始訓練你的第三隻手吧！
為了測試這個系統，Nishio和Penaloza招募了15名（身體健全的）志願者，讓他們完成多個任務的同時讀取他們大腦的活動信號。每個參與者都戴著電極帽，坐在椅子上，用雙手去控制板子，並讓上面的小球保持平衡，不讓其掉落。
接下來，讓他們坐在同一張椅子上，這一次，除了電極帽外，還將機械手也加了進來。讓志願者想像機械臂能替自己夠到附近的水瓶，並將這個腦電波信號記錄下來。
最後，要求志願者同時完成上述兩個任務：用自己的雙手保持板子上小球的平衡，使其不掉落；讓機械臂拿住附近的水瓶。
「單排」容易，「雙排」難！
最終，實驗成功率達到了3/4。
有一些志願者在多任務處理實驗上表現優異，這就出現了「兩極分化」的現象：有些人擅長多任務處理，成功率高達85%；而有些人不擅長多任務處理，成功率只有52%。
Penaloza對此解釋說，對後者的結果，只能說明這部分人轉移注意力的能力強弱，而不代表腦機介面的準確率。Nishio表示，人們應該更加關注這些志願者學會同時完成兩個任務所花費的時間。
兩位研究員認為人們通過使用像這樣的腦機介面，可以提供正確的生物反饋，這有助於人們更好的學習多任務處理。日後的研究有望在醫療健康領域起一定的作用。
最後，研究員們也向我們拋出了一個問題：
如果你有第三隻手，你將如何使用它呢？
來源：SPECTRUM、Youtube
作者：Emily Waltz、Hiroshilshiguro Lab
編譯：三石
本文經由公眾號：
新智元（ID：AI_era）
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