BOE知识酷:看科技界真正的高富帅在玩什么:脑机结合


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提到马斯克 , 你会想到什么呢?Space X火箭?Tesla电动车?还是科技界的高富帅 , 科幻界的钢铁侠?
你知道吗?其实与他相关的话题还有一个更新潮、更前沿的热点概念:脑机接口技术 。
前不久 , 素有“科技狂人”之称的美国企业家马斯克又一次因为其名下公司Neuralink新技术布局“脑机接口技术”而被津津乐道 , 如果说他用Space X火箭探索人与太空的关系 , 用Tesla电动车探索人与大地的关系 , 那么脑机接口技术无疑是用来探索人与自我的关系了 。 这天地人三才的全方位科技布局如此眼熟 , 让小编不禁感慨:难到马斯克师从中国古代先贤的哲学智慧!
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01
什么是脑机接口?
大致一听这个词语“脑机接口” , 我们可以立马想到一些科幻感十足的画面 。 比如我们可以仅凭意念就能控制电器设备;我们也可以跳过艰难繁复的积累过程 , 直接到网上下载知识;我们甚至可以让思维流淌于数字信息流 , 摆脱肉体的束缚 。
但是实际情况是 , 当前脑机接口技术距离上述种种畅想还有相当大的提升空间 , 我们先补补课 , 看看这中间究竟存在哪些瓶颈和障碍 。
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脑机接口(brain machine/computer interface, BMI/BCI)技术于2000年第一次亮相于国际会议 , 被定义为:一种不依赖于正常的由外围神经与肌肉组成的输出通路的通讯系统 , 简单地说就是我们脑袋里的想法不必再经由感官 , 肢体动作来传达 , 而是可以直接与计算机和外界设备实现大脑电信号识别、传输与表达、设备精确遥控 。
02
脑机接口的应用
这项技术如果能够成功 , 将给我们的生活带来翻天覆地的变化 。 比如在休闲娱乐方面 , 通过脑机接口开发的软件、游戏结合虚拟显示技术(Virtual reality, VR)可能带给玩家截然不同的沉浸式体验感;
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在工业自动化方面 , 人们可以通过脑机接口技术实现对机械的驱动与控制 , 节省体力的同时还能避免在深海、高空、灾害现场等危险环境下遭受生命威胁;
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在军事领域 , 脑机接口技术可以帮助作战人员提升无人驾驶精确度、完成高难度的战略行动;
最重要的是在医疗健康领域 , 脑机接口技术让运动技能丧失的残障人士、患病人士看到了恢复行动力的曙光 。
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03
脑机接口技术实现途径
那么脑机接口技术是如何实现的呢?首先这项技术的处理对象是脑电信号(electroen cephalogram, EEG) , 然后我们需要四个基本模块来配合工作 , 包括信号采集模块、信号处理模块、控制设备模块及反馈模块 。
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目前 , 借助机器学习、深度学习等人工智能算法的计算与分析 , 对于脑电信号的处理、控制以及反馈三个部分实际上是处于日趋成熟并不断精细化的地步 。 而当前社会的主要侧重点在于第一个硬件模块——脑电信号采集设备 。 这是因为脑电信号复杂丰富却极其微弱 , 在信号采集过程中容易被噪声影响 , 也容易被接受测试的实验个体偏差所影响 。 因此人们主要通过有创式设备或无创式设备两种方案来长时间采集大脑皮层各个部位的电信号变化 。


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