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用“意念”操控世界!脑机接口技术详谈

2015年07月16日 ?? 收藏3

下面我们来详细了解目前已有的几种实现“意念操控”的脑机接口技术。

脑机接口,又称BMI , 是在大脑与外部环境建立的神经信息交流与控制的通道,实现中枢神经系统与体内或体外设备之间的直接交互。从广义上来说,凡是将大脑与外部环境进行连接的设备都属于脑机接口领域。在一些学术论文中,它分为有创和无创两种,有创是指在大脑内部植入设备,而无创则是在外部建立与大脑的连接。

PingWest特约作者啸语为我们具体介绍了目前的这几种脑机接口技术,以下摘自其系列文章。

现阶段脑机接口的主要目标是通过电极读取运动皮层的电信号,从而控制鼠标光标、机械手臂,或者电刺激控制人体肌肉运动。脑机接口具有改变人与人交互方式的潜在价值。

脑机接口需要读取大脑皮层的神经活动信号,并进行分析。读取信号的原理可以在下图总览,具体可以分为两类,非侵入式脑机接口和侵入式脑机接口,区别在于是否需要植入传感器。

非侵入式的脑机接口技术主要有下面这几种:

脑电(EEG)

其中门槛最低,也是消费级玩具最多的脑电图(EEG),只能测量大量神经细胞电活动的叠加电位,即所谓的“脑波”,而无法检测更具体的神经信号,空间分辨率非常低。雪上加霜的是,由于颅骨对信号的衰减作用,因此隔着颅骨很难读取到有用的脑活动信号,并且大脑几百亿个细胞的电活动,是不可能仅靠外面几个电极推算出来的,基于脑电图(EEG)的非侵入式脑机接口如果想达到上图其他技术的分辨率,就像“在沙尘暴中利用几个或者几十个像素的相机,通过拍摄一个人的影子来判断这个人的长相”一样困难,所以脑机接口技术真正的进步要指望的并不是某些玩具生产商。

尽管如此,通过检测最粗糙的脑电位信号,DARPA(美国国防部先进计划研究署)也能实现一些超出玩具的、真正提高生产力的应用案例,比如:加速学习计划Accelerated Learning和神经技术提升情报分析 Neurotechnology for Intelligence Analysts (NIA)。

加速学习计划主要专注于非侵入性测量与任务学习相关的神经和其他生理数据,最终目标是实现个人学习效率翻倍。

神经技术提升情报分析计划的目标是利用非侵入式脑电位记录,开发新型脑机接口系统,以显著提高图像情报分析的效率。NIA的工作流程:对于俯拍图像进行分割,通过脑电快速检测筛选目标。

用意念操控世界?脑机接口技术详谈

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脑机接口? 脑电图? 意念操控?

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