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脑电波已经可以定制衣服音乐,成最新时髦

在这个极具个性化的时代,越是“时髦”的科技,比如说可穿戴大脑识别技术,便越能成为人们生活的主流。

  用“意念”控制日常生活的未来还远吗?

  由日内瓦大学团队所研发的脑机接口,可让人控制光标

  通过衡量孩子的脑电波,可以提前预测其阅读水平

  用“意念”控制小球

  最近,因为AlphaGo(阿尔法围棋)再度成为紧紧握住围棋世界的“上帝之手”,人工智能又挤入城中热点;与此同时,一项发表在《神经元》期刊的关于脑电波的研究,也受到热议。由日内瓦大学团队所研发的脑机接口,不仅可以让人们控制光标,还能将相应的信号反馈给大脑。试想一下,或许再过不久,我们就能插着耳机躺在沙发上,听着播放列表里与你大脑化学物质相符的音乐,放松身心。

  最新成果

  直接用脑电波打字

  近年来,脑机接口研究已经取得了快速进步,其中最显著的研究成果来自斯坦福大学,一种经过改进的微电极阵列和电脑系统,可以让瘫痪病人使用电脑屏幕上的光标。研究者表示,尽管我们可能无法在短期内利用这样的系统取代鼠标和键盘,但这种仍处在发展初期的技术却展现出革命性的意义,尤其是对残疾人。除了日内瓦大学的研究有突破性进展外,在国内,很多高校研究所也都在这个方面取得了不错的进展,不久前,华南理工大学李远清教授团队就在多模态脑机接口方面,以及脑机接口轮椅等方面取得了很多成果。

从脑波控制机械臂到意念控制轮椅,再到脑控鼠标,“脑机交互”这个概念让普通人听起来感觉很专业,距离日常生活也很遥远。但是,科学界对脑电波的研究却一直在向我们的日常靠近,脑科学的前景让人充满了期待。不久前,来自美国的“Building 8”研究团队发布了最新研究成果“静默语音系统”,这种技术主要体现在两个方面——直接用脑电波打字,以及用皮肤来接受语音。虽然这个项目距离真正实现还有很多年的时间,但事实上,它也并非那么不可能实现。

  你知道吗,我们的大脑有860亿个神经元,每个人的大脑独一无二,脑电波不仅能为我们提供一种理想的生物密码,它也是实现“意念控制”的神器。

  专家声音

  “刷脑登录”离现实更进一步

  “刷脑”的概念,在前几年便有研究者率先提出,在早年的研究中,科学家已证实脑电波在身份识别上的巨大潜力。最近,西班牙科学家研制出了可录取脑电波的耳机。这让用脑电波充当个人密码,实现“刷脑登录”离现实更进了一步。

  虽然“脑电波”这个词听起来很有科技感,但是对于“脑机交互”,不少人的概念还是模糊的。华南理工大学脑机接口与脑信息处理研究中心副主任俞祝良教授告诉记者,这项技术最重要的,就是通过植入电极获取大脑皮层信号,然后解码,最后获得控制信号。简单地说,“脑机交互”就是——人不通过传统的方法,直接实现大脑和外部机器的交互,包括“从大脑输出指令到机器”以及“从机器输入信号的大脑”,这两个方向的交互。

  随着大脑的研究知识成果越来越成熟,与此相关讨论也越来越热烈。俞祝良教授表示,就目前而言,植入式脑机接口存在一个很大的问题,就是人体对植入电极的排斥效果。“我觉得脑机接口目前有一个非常大的瓶颈,就是信号的获取。脑信号微弱,SNR低,如何稳定、可靠、简便地获取脑信号,是今后一个重点发展的方向。目前干电极、亲人体的植入电极等都是重要发展方向。”

  除了人们所关心的“身份识别”之外,这些年来脑电波的应用,也开始逐渐出现在我们的日常生活中。在美国消费电子展上曾推出过一款脑波控制玩具,玩家可以用“意念”让玩具小球悬浮至空中,并穿越各种障碍。不少研究者都认为,人脑所释放的脑电波是人类的一大科技宝库,它所诞生的各类科技在不断地拓宽着我们的眼界,改变着我们的生活。

  延伸阅读

  情投意合

  原来是脑电波起作用

  每个人都知道,我们的大脑中每时每刻都有着脑电波在活动,它可以完美地把我们感受到的各种信息组织起来。有意思的是,在一百多年前,在脑电波领域最开始的研究,是关于“一对恋人”。

  那是一个很有意思的实验,研究者先叫一对恋人面对面而坐,四目交投地进行思想和情感交流。几分钟后,这对恋人被带到相邻的两个房间,接上测量脑电波的仪器。通过实验结果证实,人与人之间的心心相通是脑电波的作用。感情越好的两个人,他们的脑电波、波段和频率就越接近。因此,当时的研究者们认为,脑电波在人际关系中起到十分重要的作用。

  后来,随着科技的不断发展,越来越多科学家认识到,人脑是一台生物电脑,每时每刻都在产生并向外传送和接收各种信息波,每个人脑电波的波段和频率是不同的,由此产生了各种频率的脑电波。德国马普所的研究者在让受试者辨认高速闪过的单词时发现,能有意识认出单词时,大脑中各相关区域的γ波是同步的,反之则不行。同时,科学家也认识到,脑波对记忆也有着重要的作用,挪威大学的研究者发现,海马体的三个区域都在通过γ波相互通讯。

  在医学界,脑电波技术的研究被认为是“可能会为治疗精神疾病找到新的方法”。研究者甚至还发现,调整脑波不只是精神病患者有效,对于正常人也可能有利于提高智力表现。不可否认,今时今日,脑电波技术应用领域正在不断拓宽。

  “定制化”时代

  脑电波科技助一臂之力

  定制珠宝与腕表,、定制豪车、私人飞机、超级游艇等,在这个“定制化时代”,每个人都喜欢独一无二的感觉。但你有没有想过,在未来,脑电波科技或许也可以在私人订制的范畴,助你一臂之力。

  前不久,芬兰研究人员利用机器学习开发出一种技术,可以读取使用者阅读时的脑电波,捕捉其兴趣点,并对其所面对的信息进行智能筛选和推荐。除了能够“私人订制”真正适合自己的图书之外,脑电波技术还能根据你的情绪,为你挑选“最合时宜”的着装。无独有偶,一款在澳大利亚服装店推出的程序“Umood”,堪称可以帮助顾客“量心择衣”。顾客只需要戴上一款类似耳机的传感器,面对大屏幕所播出的几段视频——森林里读书的女人、跳舞的男人、樱花落下等场景。每段视频都会代表超过10种不同的情感氛围,在这个过程中脑电波就会被感应接受,最终被记录下来。系统会将顾客大脑情绪归结出兴趣点、喜好、专注、压力及困意五大指标,每一类都有对应的服装系列。

  科技以人为本,脑电波技术所挑战的,不仅仅是传统试衣间。如果想要量身定做音乐,也可以通过扫描脑电波来实现,这项技术将生物节奏调和至与环境信号(如音乐)一致,由此完成最佳匹配。试想一下,或许再过不久,我们就能插着耳机躺在沙发上,听着播放列表里与你大脑化学物质相符的音乐,放松身心。

  在这个极具个性化的时代,越是“时髦”的科技,比如说可穿戴大脑识别技术,便越能成为人们生活的主流。

来源:广州日报  作者:黄岚

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