注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

环球科学

《科学美国人》中文版官方博客

 
 
 

日志

 
 
关于我

1845年创刊,151位诺贝尔奖得主撰稿,从爱迪生到比尔·盖茨都喜欢阅读的科普杂志。 购买《环球科学》可前往淘宝店,链接是:http://huanqiukexue.taobao.com/

网易考拉推荐

脑机接口宣布“特异功能”时代的来临  

2009-05-31 11:17:59|  分类: 每日科学新闻 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |

       脑机接口宣布“特异功能”时代的来临 - 科学美国人 - 环球科学

    电灯开关、电视遥控器甚至房门钥匙都将成为历史——欧洲正在研制的“脑机接口”( brain-computer interface,BCI)技术将使“意念控制机器”成为现实。

    这项技术于今年3月在德国汉诺威国际电子通讯展览会(CeBIT in Hannover)进行展示。它提供了一种新的方法来控制相互连接的电子设备,这种方法将会在不久的将来入住我们的智能家居,从而为身体残障的人提供更多便利,也为那些整天窝在沙发上看电视的人带来更多乐趣。

    澳大利亚医学工程公司g.tec研发了这一产品的应用,其CEO Christoph Guger说:“利用‘脑机接口’,人们只要想一下,就能关灯、换电视频道,甚至锁门。”

    g.tec公司与国际一些大学和研究机构合作成立了由欧盟资助的Presenccia项目,致力于将"脑机结合“技术应用于现实生活。为了完成这一项目,研究人员利用虚拟实境技术(virtual reality ,VR)设计了一套功能完善的智能家居。

    Guger 说:“这里有厨房、浴室、卧室……每一件东西都跟真实正常的家庭是一样的。人们无须动手,只要想一下就能把东西挪到他们想要挪到的地方。”

    脑电图(Electroencephalogram,EEG)仪器通过依附在自愿者头部的电极来观察大脑神经元的脑电活动(electrical activity)。通过一段时间的练习之后,这一系统可以很好的辨别当自愿者想象着他们向前走,轻拍电灯开关或者关掉收音机时,大脑内部会产生怎样独特的神经活动。”

使残疾朋友重获自由

    在虚拟实境中,仅通过思维就可以移动并且控制物体,这为身体有残疾的朋友提供了新的重获自由的可能。比如,Presenccia项目的研究人员在一项实验中展示,这种技术可以帮助截肢者学习如何使用假肢,或者使依附轮椅的人体验在虚拟实境中行走的感觉。

    这个项目的合作者之一Mel Slater解释说:“残疾人可以在虚拟的环境中练习如何通过“脑机接口”来控制电动轮椅。在现实环境中练习会比较危险,有时候会发生身体伤害,而在虚拟环境中练习相对就比较安全。”

    g.tec研发的一项应用就是使人们用思维控制一个小型机器人,这一系统稍加改动就可以控制一台轮椅。在一个小盒子上有四盏灯以不同频率闪动,利用稳态视觉诱发电位(Steady State Visual Evoked Potentials ,SSVEP)为系统提供了控制机制。

    “例如,顶端的灯以10赫兹的频率闪动。当自愿者盯着这一灯时,脑电图仪就会显示特定的频率,从而指示机器人向前移动。同样,另外的灯也是以一个特定频率闪动的,自愿者盯着这盏灯就会使机器人向左走,以此类推。” Guger解释说。

用思维打字

    g.tec公司还采取了一种不同的方法使人们能够用思维打字。自愿者坐在电脑屏幕前,屏幕上显示着有字母和数字组成的格子,并不停闪动。研究人员要求自愿者盯着他们想要输入的字母或数字。当自愿者盯着的字母闪亮时,系统就会记录下他们的大脑活动。

    “经过练习之后,人们能够打的很快。平均来说,我0.8秒就可以打出一个字母,这和用手指打字的速度差不多。”Guger说道。

    现如今更先进的硬件和软件,以及能够更深刻地理解脑电图数据,使用思维打字的实用价值得到了体现。尤其是对于那些遭受闭锁综合征(locked-in syndrome)、与人交流不便的麻痹病人提供了更多的便利。

    Guger说:“两年以前,要想打一个字得花足足一分钟的时间,而教会人们学会用思维打字就得一天的时间。而现在,大多数人都可以在5分钟内学会使用这套系统。”

    “脑机接口”技术的精确性也得到了大幅提高:g.tec公司参与的一项研究显示,82%的人可以达到100%的准确率。Guger说:"5年以前,这个世界上只有一个人知道该如何使用这项技术。”

这一快速发展的技术,未来会在哪里

    g.tec公司CEO最初的期望是将脑机接口技术继续在医疗领域应用:给残疾人的生活带来更多便利,为病人康复提供援助,帮助中风的人重新使用他们的肢体。然而,他相信这项技术会在日常生活中越来越常见。g.tec公司的智能家居的应用已经在虚拟实境测试,将来也会在现实生活中应用。已获得欧盟第七框架计划资助的SM4all项目就将建立这样一套真实的智能家居。

    g.tec附属于Graz University of Technology,是由Christoph Guger 和Günter Edlinger于1999年创立的。他们将这项一流技术卖给了全世界55国家的公司、大学和科研机构。(环球科学编译 曹丽敏)

相关阅读:

科幻成真:通过脑机接口黑掉你的大脑

脑机接口帮助闭锁综合症患者发声

日本科学家用人脑意念操纵机器人

  评论这张
 
阅读(302)| 评论(1)
推荐 转载

历史上的今天

在LOFTER的更多文章

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2017