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用意念控制机器:解放军研发出“脑控”机器人

2015-08-12 10:00 来源:未知
“人类的想法完全可以被读取并翻译出来,同时还可以用意志操控机器。”解放军信息工程大学有一支研究大脑的“超能”创新团队,经过连续数年对大脑“意念”的研究,把“读心术”变为了现实。目前,他们的部分成果已经走到了世界“脑计划”的前列,今年底,他们“脑机协同信息处理”实验室的国家863计划课题“面向大规模图像分类的脑机交互技术研究”也将正式结项。
 
昨天,记者走进解放军信息工程大学信息系统工程学院“脑机协同信息处理”实验室,跟随科学家们体验“读脑”的神奇。
 
读脑,眼睛就是扫描仪
 
2005年,解放军信息工程大学“脑机协同信息处理”实验室成立,10年来,一个科学家团队为实现人类拥有“超能力”的梦想一直努力着。
 
脑机协同信息处理实验室主任闫镔博士介绍,他们所研究的内容包括认识脑、利用脑、保护脑、开发脑等方面。目前正在研究的国家863计划课题“面向大规模图像分类的脑机交互技术研究”,将于今年底结项,并在“视觉重构技术”的研究中取得了重要突破。
 
什么是“视觉重构”?闫镔介绍,“视觉重构”即“大脑视觉信息重构”,就是人眼所看到的画面,通过电脑可进行重组显示。譬如,给你看一张卡片,卡片上是一个英文字母,当你看完这个字母之后,通过核磁共振成像设备,很快,就能在旁边的一台计算机上显示出刚看过的字母。
 
“视觉重构”有啥用?闫镔举了个例子:“以前,你想查询信息只能用文字,后来有了图片搜索,你用手机拍个照片,就能在网上检索到。未来,你的眼睛直接就是手机,看到某样东西,计算机可以直接读取、翻译你的脑信号,自动开启检索系统,并立即反馈给你。”闫镔说,目前,他们“读脑”所采集的信息基本能达到70%的正确率。
 
脑控,用“意念”操作机器已经实现
 
想搞明白“读脑”是咋回事儿,那就跟记者走进“超能”实验室看一看吧。
 
实验台宽大的桌面上,安安静静地站着一蓝一红俩机器人,近半米高,突然,其中蓝色的小人儿开始前进、左转,并作出弯腰、摇头等动作。“我能够通过意念来控制机器人进行一些动作。”实验室一名学生的头上戴着一顶造型奇特的帽子,“无声的指令”正是通过这个帽子发出的。
 
“所有的大脑活动都是通过电脉冲信号的传递完成的。想要实现‘脑控’,必须先做到‘读脑’。”闫镔说,“学生戴的是脑电波电极帽,能够采集人的脑电波传送到计算机,我们从采集到的脑电波信号中读取她的想法,再通过计算机把她的想法转换成机器人的控制指令,并通过无线装置发送给它,从而实现‘脑控’机器人完成指令动作。她想什么,机器人就会作相应的动作。”
 
目前在控制领域,我国已研究出如何用“意念”来控制一些工具和设备,如无人机的起落、轮椅运动转弯、手机自动拨号等。“脑控家电、脑控汽车,所有现在需要用手来按钮操作的,将来都可以用意念来控制。”闫镔说,用“意念”操作机器已经实现关灯、开空调。
“脑计划”,中国已经走在世界前列
 
在河南省人民医院磁共振室,受试者躺在一台大型磁共振设备里,根据实验,他会依次看到C、H、I、N、A5个字母,磁共振设备将会采集他大脑视觉功能区的微弱信号,传输到计算机里,然后经过复杂的运算处理,最终还原重构出他所看到的视觉图像。
 
“目前,我们可以达到70%的正确率,这已经是目前国际上比较高的水平了。”脑机协同信息处理实验室副主任童莉说。河南省人民医院放射科主任史大鹏介绍,这种脑机接口技术,是国际上以及国内最前沿的一种人机交换技术,在目前的研究中有着巨大的应用价值。“我们可以把这种最先进的计算机技术应用到治疗和缓解病人的疼痛上。”
 
近年来,美国、欧盟和日本先后启动了大型脑研究计划。
 
目前,“中国脑计划”已获国务院批示,并被列为“事关我国未来发展的重大科技项目”之一,将从认识脑、保护脑和模拟脑3个方面全面启动。
 
“我们的实时磁共振成像脑机交互图像检索系统在全世界都是领先的,到目前为止,还没有看到同类的报道。”闫镔说。
 
未来,人类将拥有“大脑直接控制外部世界”的超能力
 
小宝宝为啥哭?是在撒娇闹人,还是饿了、病了、疼了?不会说话没关系,爸爸妈妈可以“读懂”你。
 
行动不便的残疾人,挪几米距离去关个灯也得靠轮椅,好麻烦。现在不必了,脑子里想一下,它自己就灭了。
 
 
 
灵感迸发,手边却没有纸笔,无法记录,别着急,你只管天马行空地想象吧,不管想什么想多少,电脑就能自动把它打出来。
 
这样惬意的生活,是不是想想就觉得很爽?在实验室里,闫镔给我们讲了两个特别让人兴奋的消息:目前,我们已成功解码大脑中的电信号,并能将其翻译出来,再发出反馈信息,操控外部事物;科学发展到今天,成果并未止于实验室,而是在快速进入我们的生活。
 
不过,人类目前的“读脑”技术还受到一些局限。譬如,想要“读脑”,需要一个头戴设备接触当事人的前额,以便测量大脑的活动情况,或者在前额涂抹一些可以增强脑电波信号的物质,用机器扫描,也就是说,想要“读脑”,需要介质。随着研究的深入,未来,我们将可以摘掉“帽子”,实现不借助任何外力,仅凭“意念”操作机械设备,拥有“人脑直接控制外部世界”的“超能力”。
 
“人类大脑是世间最有力、最复杂的事物,我们一直在寻找能够驾驭它的神奇力量,将它与日常技术连接起来。”闫镔说,搞科学,最终是希望把技术应用到人们的生活中,新的技术可以带来新的行业的出现。据了解,在西方,已经有人在做“神经经济学”、“神经营销学”等与最新科学研究成果相关的行业,把科学和人们的生活连接起来,“给人类生活带来帮助和便利,是我们的目标。”
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