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脑机接口技术的热度一直居高不下,这项技术带来了突破性的变革

MEMS 来源:MEMS 作者:MEMS 2021-04-12 09:51 次阅读

近年来,脑机接口(Brain Computer Interface,简称 BCI)技术的热度一直居高不下,这项技术带来了突破性的变革,让 “意念控制” 变成现实 —— 使用者只需要在脑海中想一下,就可以操控计算机完成所想的任务,比如在电脑屏幕上打字,或者是操控机械臂完成各种动作。

在科幻作品中,意念控制的实现可以顺手拈来、轻而易举。而在现实世界中,其背后支持性的技术——脑机接口技术也已有近百年的历史。

一直以来,科学家们希望能够在脑机接口领域实现科学研究与应用技术的突破,为许多当前仍无法解答的难题提供更好的探索工具,帮助人类进一步了解自己的大脑,预防、诊断、治疗脑部疾病,并将这一技术广泛应用于睡眠管理、智能生活和残疾人康复等领域。

早先,神念科技就有利用大脑“意念”控制打印3D机械手臂的成功案例,其基本原理是由头戴式的NeuroSky MindWave Mobile读取大脑的实时脑波信号,然后将其转化成软件可以读取的数据,再对这些数据进行跟踪分析,进而转化成某一特定动作。

同时,NURO 开发“多模型神经操作系统” NUOS(Multimodal Neural Operating System)。使用NUOS,高度丧失行动工作能力的个体(如中风、外伤性脊髓损伤、中晚期神经肌肉疾病如ALS等)在无需做任何手术的前提下,可以使用神经信号与外界进行即时沟通。

接着,一直致力于脑机接口研究的马斯克也发布了“脑后插管”的新技术。

具体来说,通过一台神经手术机器人,像微创眼科手术一样安全无痛地在脑袋上穿孔,向大脑内快速植入芯片,然后通过 USB-C 接口直接读取大脑信号,并可以用 iPhone 控制。

最近,神经科学顶级期刊 Neuron 在线发表了一项振奋人心的研究:一支科学家团队实现了用超声波读取猴脑,成功预测其运动意图。

研究人员通过一系列猴子大脑的超声波图像预测其运动意图。

图片来源:SUMNER NORMAN

具体而言,研究团队利用超声波成像,预测猴子眼/手的运动信息,并根据这些信息生成机器人臂或电脑光标指令。对这一方法加以改进,将有望为瘫痪病人提供一种无需穿透大脑便可控制假肢的新方法。

未来,脑机接口技术将在人与机器之间架起桥梁。帮助训练人的注意力、创造力、记忆力等,并在医疗领域实现应用,比如使“渐冻症”患者和别人交流。脑机接口技术已经进入第三阶段。第一阶段是科学幻想阶段,第二阶段是科学论证阶段,当下的第三阶段主要聚焦用什么技术路径来实现脑机接口技术,将出现各种各样的技术方法,也就是所谓的技术爆发期。未来技术又将实现哪些突破,我们拭目以待!

责任编辑:lq

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原文标题:脑机接口研究持续火热,谁能在赛道上拔得头筹?

文章出处:【微信号:MEMSensor,微信公众号:MEMS】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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