腦控技術(shù)迎來(lái)發(fā)展春天：“讀心術(shù)”或成真

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導(dǎo)語(yǔ)：美國(guó)科技網(wǎng)站LiveScience撰文指出，隨著科技的高速發(fā)展，也許在不久的將來(lái)，用戶可以通過(guò)意念調(diào)節(jié)手機(jī)音量大小，或從事其他現(xiàn)在需要手動(dòng)完成的任務(wù)。隨著時(shí)間的推移，腦控技術(shù)作為一種新的輸入形態(tài)，會(huì)讓人們與移動(dòng)設(shè)備的互動(dòng)更便捷、手段更豐富，最終完全融入我們的日常生活。

實(shí)時(shí)監(jiān)控大腦活動(dòng)

聲控技術(shù)成為2012年科技界的一個(gè)熱門話題，而在不遠(yuǎn)的將來(lái)，用戶只要通過(guò)意念，就可以命令智能手機(jī)發(fā)布應(yīng)用，發(fā)送電子郵件或調(diào)節(jié)音量大小。三星目前正利用頭戴式EEG感應(yīng)器，試驗(yàn)大腦與平板電腦的互動(dòng)方式，其他科技公司也在開發(fā)類似產(chǎn)品。

雖然腦機(jī)界面(Brain-Computer Interface，以下簡(jiǎn)稱“BCI”)技術(shù)仍然處于早期發(fā)展階段，但此類技術(shù)在消費(fèi)電子市場(chǎng)正引起越來(lái)越多的關(guān)注。作為BCI領(lǐng)域的先驅(qū)，InteraXon推出了一種名為“Muse”的頭帶，可以實(shí)時(shí)測(cè)試大腦活動(dòng)，并在智能手機(jī)或平板電腦上顯示出來(lái)。Muse頭帶植入了四個(gè)臨床級(jí)EEG感應(yīng)器，可以監(jiān)控腦波活動(dòng)。

InteraXon CEO艾莉爾·加藤(Ariel Garten)說(shuō)：“我遇到的每一個(gè)人，都對(duì)用意念控制活動(dòng)的前景十分激動(dòng)。”雖然意念控制計(jì)算是Muse等設(shè)備的終極目標(biāo)，Muse頭帶還可以將大腦活動(dòng)顯示在屏幕上，幫助用戶理解意識(shí)。

加藤說(shuō)：“這項(xiàng)技術(shù)簡(jiǎn)直太奇妙了。人們最想做的一件事就是，可以改善自己的想法，無(wú)論是希望讓工作效率達(dá)到最高值，還是尋找應(yīng)力控制。”BCI設(shè)備市場(chǎng)正日趨壯大，而Muse頭帶只是其中之一。Necomimi公司的“腦波電子貓耳”(Brainwave Cat Ears，售價(jià)69.99美元)可以根據(jù)大腦活動(dòng)進(jìn)行擺動(dòng)。

在2013年拉斯維加斯國(guó)際消費(fèi)電子展(CES)上，神經(jīng)科學(xué)家、前軟件工程師盧戈洛·斯克希奧尼(Ruggero Scorcioni)憑借其Good Times呼叫管理應(yīng)用，榮獲AT&T“編程馬拉松”一等獎(jiǎng)及3萬(wàn)美元獎(jiǎng)金。這款應(yīng)用可以配合“腦波電子貓耳”使用，一旦用戶正忙，會(huì)建議來(lái)電者稍后再撥打。

“讀心術(shù)”或成真

斯克希奧尼表示：“我認(rèn)為這僅僅是諸多腦控技術(shù)的一種。智能手機(jī)已成為我們?nèi)粘Ｉ畈豢苫蛉钡囊徊糠?，將?lái)，我們可能不希望總是手動(dòng)輸入指令。”Good Times是一款iOS應(yīng)用，可與“腦波電子貓耳”協(xié)同使用，讀取大腦當(dāng)前活躍水平，接著通過(guò)這些讀數(shù)來(lái)決定是讓手機(jī)鈴聲繼續(xù)響，還是讓來(lái)電者在語(yǔ)音信箱留言。

“如果用戶腦電波正處于繁忙狀態(tài)，聲音就不能再高了。它只是改變電活動(dòng)類型，與某個(gè)技術(shù)門檻無(wú)關(guān)，”斯克希奧尼說(shuō)。Muse和Good Times都可以讓用戶向智能手機(jī)發(fā)送最基本的指令，但不能完成復(fù)雜和高級(jí)任務(wù)。也就是說(shuō)，用戶不能在好友Facebook公告墻上留言，或是用意念玩復(fù)雜的游戲，但可以通過(guò)Muse調(diào)整手機(jī)音量或亮度。

雖然科學(xué)家對(duì)BCI的研究正在逐步加深，不過(guò)最終能否實(shí)現(xiàn)完全不用觸摸的移動(dòng)體驗(yàn)，目前還是一個(gè)未知數(shù)：BCI技術(shù)無(wú)法真正處理或解讀意念;它只是測(cè)量大腦中的電活動(dòng)。美國(guó)德雷塞爾大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系助理教授哈桑·艾亞茲(Hasan Ayaz)說(shuō)：“BCI不是意念閱讀器，它只能捕捉用戶互動(dòng)的反應(yīng)，而不是解讀人的思想。”

面臨諸多發(fā)展障礙

BCI暫時(shí)主要應(yīng)用于臨床目的，幫助活動(dòng)能力受限的用戶和肌肉紊亂疾病患者，以及不能完全使用肢體的人。據(jù)艾亞茲介紹，BCI的相關(guān)研究始于23年前，主要是幫助臨床患者更容易地與周圍人交流。艾亞茲說(shuō)：“即便現(xiàn)在BCI處于早期發(fā)展階段，但最終它僅僅是某些技術(shù)的替代。BCI的目標(biāo)人群主要是臨床患者，因?yàn)槿魏慰梢詭椭麄兏纳苹?dòng)能力的事情，都是有益的。”

正是借助這個(gè)概念，科學(xué)家找到了與移動(dòng)設(shè)備互動(dòng)的新方法，并推動(dòng)三星在BCI領(lǐng)域的研究。三星與美國(guó)得克薩斯州大學(xué)合作，開發(fā)出一款植入EEG感應(yīng)器的帽子，讓用戶可以通過(guò)意念控制Galaxy平板電腦。

三星首席研究員Insoo Kim在接受麻省理工學(xué)院《技術(shù)評(píng)論》雜志采訪時(shí)稱：“多年前，小型鍵區(qū)是控制手機(jī)的唯一輸入形態(tài)，但今天，用戶可以利用聲音、姿勢(shì)、觸碰和眼睛活動(dòng)來(lái)控制移動(dòng)設(shè)備。新的輸入形態(tài)將讓我們與移動(dòng)設(shè)備的互動(dòng)方式更便捷、手段更豐富。”

EEG感應(yīng)器的植入與呈現(xiàn)，是開發(fā)主流腦控移動(dòng)設(shè)備時(shí)面臨的一大挑戰(zhàn)。據(jù)斯克希奧尼介紹，雖然在日常生活中使用此類技術(shù)具有諸多優(yōu)勢(shì)，但并不足以說(shuō)服大多數(shù)人經(jīng)常戴耳機(jī)。斯克希奧尼說(shuō)：“根據(jù)我們的研究，不少人都不愿意戴耳機(jī)。迄今為止，這項(xiàng)技術(shù)的益處并不是太多，在成為主流技術(shù)之前還需要克服許多障礙。”

加藤表示，InteraXon 通過(guò)推出Muse耳機(jī)，已經(jīng)解決了這個(gè)難題。與此同時(shí)，那些戴著BCI裝置的用戶，可能只是希望讓別人知道他們正身處科技潮流的最前沿，就像是谷歌眼鏡帶給人的感覺(jué)一樣。

融入生活尚需時(shí)日

加藤說(shuō)，“Muse頭帶既實(shí)用又時(shí)髦。它還具有另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，那就是表明它是一項(xiàng)能從事非凡壯舉的技術(shù)。”EEG感應(yīng)器在得到大范圍普及之前，也面臨著一系列挑戰(zhàn)。普通EEG感應(yīng)器常用于臨床環(huán)境下，要求感應(yīng)器與頭皮之間存在一個(gè)液體層，從而接收更強(qiáng)烈的信號(hào)。

三星正在其BCI研究中，探索頭戴式干性感應(yīng)器(dry sensor)的使用方法，希望有一天可以開發(fā)出方便使用的超前設(shè)備。艾亞茲說(shuō)：“人們對(duì)干性感應(yīng)器更感興趣。它們可應(yīng)用于日常生活，因?yàn)槟悴恍枰恳淮味际褂媚z。如果信號(hào)處理類型和機(jī)制取得進(jìn)展，我們就可以找到更為復(fù)雜的用途。”

雖然腦控界面成為人們?nèi)粘Ｉ畹囊徊糠稚行钑r(shí)日，但加藤認(rèn)為，這項(xiàng)技術(shù)能夠以其他形態(tài)，更無(wú)縫地融入人們的日常生活。“它可能是醫(yī)用眼鏡上的零部件，或是手機(jī)的一部分，可以是任意一種能自然停留在耳旁的東西，”她說(shuō)，“將來(lái)會(huì)有某種技術(shù)，我們戴著它只是為了適應(yīng)未來(lái)的溝通。”

BCI究竟還需要多久才能成為主流技術(shù)?這不僅取決于技術(shù)創(chuàng)新速度，還取決于消費(fèi)者接受程度。加藤預(yù)測(cè)，“鑒于算法所取得的進(jìn)步以及消費(fèi)者行為，我認(rèn)為20年至25年以后，BCI技術(shù)就像今天的觸摸屏一樣，最終走進(jìn)普通人的生活。”