眨3次眼就能實現「意念翻書」，腦電波操控技術在微博熱搜又「火了一把」

馬維維

在潘多拉星上，下身癱瘓的傑克·薩利躺在密封艙中，通過頭上戴著的複雜設備，利用意念操控人造的混血阿凡達。這是電影《阿凡達》中的一幕，在當年看來還很是科幻。不過，如果你還認為這很難實現，那你就out了，因為利用「意念」操控物體已經不再是空想。

11月14日，在長春理工大學電子信息工程學院舉行的「新電感應」電子科技展活動中，一套由幾位大二學生設計的名為「人體意念控制書本自動翻頁系統」，迅速竄上微博熱搜，火了一把。使用這套系統，人不需要肢體動作，只需通過佩戴簡單的腦電波感測器，就可以實現書本的翻頁行為。

測試者只需在2秒內眨3次眼睛，翻書機即可收到指令，進行翻頁。

所謂「意念」其實是腦電波

當記者來到長春理工大學的電子技術創新實踐基地，電工電子基礎教學部主任郝子強正和4位大二的同學繼續做著翻頁實驗。一台電腦，一個裝有正負電極的髮帶，還有一個稍顯簡單的翻書機，就是他們的全部裝備。

正在做腦電波測試的同學們

電腦屏幕上正在顯示著類似於心電圖一樣高高低低的曲線，「這個就是電極讀出來的他的腦電信號，」郝子強介紹，人腦中有許多的神經細胞在活動著，體現出電器性的變動，而這種擺動呈現在科學儀器上，看起來就像波動一樣，這種震動就被稱作腦電波。「簡單來說，就是腦細胞在活動的節奏。」

正在測試腦電波的是理工大學大二學生祁煥強，也是這套系統的發明人之一。祁煥強介紹，這個系統是通過TGAM腦電波模塊提取微弱的腦電信號和眼電信號，採集端將電信號轉化成數字信號，再將數據通過藍牙模塊與STM32單片機進行通信，特徵提取眼電信號。一旦檢測到眨眼信號，單片機將立即發送命令以啟動自動翻書裝置。「簡單來講，就是髮帶中的電極識別眨眼的信號，傳輸到電腦上，再由電腦發出指令，指揮翻書機。翻書機上的小氣泵吸取一頁紙張，由撥桿進行翻頁。」

「的確，目前我們的技術還只進行到了眼波信號，也就是眨眼操控，」郝子強說，人們的專註度、包括眨眼等都會在腦電波里體現為一種特徵信號，這個系統做的就是把這個特徵信號提取出來，來控制系統的機械結構。「嚴格意義上講，目前我們感測器提取出來的信號裡邊，是把腦電信號和眼電信號混合在一起的波形，但是未來我們的目的，是通過腦電波，也就是『意念』進行操控翻頁，這個技術路線是可行的。」

「我們看書時，腦細胞比較活躍，這頁看完了，腦細胞就會相對放鬆下來，這個專註度和放鬆度，就是未來我們『意念翻頁』的基礎。」另一位發明人張政說。

設計初衷是為方便殘疾人士

「意念」翻書，是不是有點太玄幻了？消息一出，網友們眾說紛紜。

同樣，對於這一發明的實用性，也受到了網友們的質疑：

「其實我們設計的初衷，就是服務於一些殘疾人士。」祁煥強說，隨著社會的進步，人們對生活水平的需求不斷提高，對殘疾人生活的不斷關注，也使得這樣一款能夠有效幫助雙手殘疾人群自動翻書的裝置有著重大意義。「二十一世紀被認為是腦科學的時代，對人類大腦的探索和研究已經成為現在自然科學發展得最快且最具吸引力的分支之一，我們只是運用大科學體系做一點小發明，希望能服務有需要的人士。」

而現在看來，這個系統不僅可以幫助手部殘疾者，對一些用手不便的人士，比如老年人、樂隊指揮、鋼琴演奏家等等都有極大幫助，發明人之一、計開來笑著說道，「比如我們南方人冬天的痛苦，又想翻書看、又怕凍手，這樣『意念』翻書就能為我解決難題了。」

用「意念」做事並非不可行

其實，用「意念」做事，並非長春理工大學首創，也並非不可行。近年來，媒體上有關「意念」的報道屢見不鮮：

本報也曾經報道過「意念」：

眼下，這個「意念翻頁」系統雖然還處在實驗室階段，然而在這些發明人的眼中，未來的發展方向一定是相當廣闊的。「但是這個要想實現，肯定還是需要很多努力的。比如我們現在這個設計比較粗糙，怎麼樣更美觀，就需要專業人士的幫助。比如未來如何產業化的問題，這都需要多方支援。」

郝子強也對「意念控制」充滿了希望：「例如現在很火的無人駕駛，遇到緊急情況也許需要手動操作，這會有個時間差。那麼如果應用了『意念』，那可能你的一個念頭就可以實現操作，速度會更快。」

小編有話說

採訪中，記者被打動到的，不是「意念翻書」系統的神奇，而是學生們創新、執著、服務社會的科學精神。他們向記者說的最多的，也不是這個系統的先進性，而是「我們只是想立足於服務殘疾人，做一個自己的小發明，沒想到就這麼火了起來。」

然而，有人叫好、有人抹黑。「這也沒什麼用啊」「這是用遙控器操作的把」「翻頁時是不是你們腦子抽動了一下」「這個也不高端啊」等等，網友的拍磚、質疑、否定，讓發明者們感到了惶恐。「當時參加校內的比賽，對系統名字的把握沒有做到那麼細緻，結果卻遭到了很多網友的否定，說我們誇大其詞。可能我們做的還不夠好，但真的希望大家能體諒我們。」祁煥強和他的同學們有些無奈。

科研允許質疑，但同樣，科研也需要鼓勵、包容和肯定。「意念翻頁」系統，的確算不上高端科研產品、也談不上什麼重大科技進展，但是我們應該看到的是這些二十歲的大學生們，追求創新的精神，應該看到他們不懈的努力，更不該小看這一點點的進步。誰能想得到，也許在我國重大科技創新領域，他們就將是未來冉冉升起的新星呢？

來源：科技日報 文中圖片及視頻均有作者提供

編輯：左常睿

審核：管晶晶

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