你的腦電波很快就會控制你周圍的機器和動物

你的腦電波很快就會控制你周圍的機器和動物
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你的腦電波很快就會控制你周圍的機器和動物

    • 作者名稱
      安吉拉·勞倫斯
    • 作者推特句柄
      @angelawrence11

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    想像一下,您可以用一個簡單的裝置來取代生活中的每個控制器。不再有說明手冊,也不再有鍵盤或按鈕。不過,我們並不是談論一個奇特的新遙控器。當你的大腦已經能夠與科技互動時就不會了。 

    麻省理工學院媒體實驗室貝樂生職業發展教授愛德華‧博伊登 (Edward Boyden) 表示:「大腦是個電子設備。電是一種共同語言。這就是我們能夠將大腦與電子設備連接起來的原因。”從本質上講,大腦是一台複雜的、程式設計良好的電腦。一切都由神經元之間發送的電脈衝控制。

    有一天,你也許能夠幹擾這個訊號,就像在詹姆士龐德電影中一樣,你可以使用手錶來幹擾某個訊號。也許有一天你能夠超越動物甚至其他人的想法。儘管用意念控制動物和物體的能力看起來像是科幻電影中的東西,但意念控制可能比看起來更接近實現。

    科技

    哈佛大學的研究人員開發了一種名為腦控制介面(BCI)的非侵入性技術,可以讓人類控制老鼠尾巴的運動。當然,這並不意味著研究人員可以完全控制老鼠的大腦。為了真正能夠操縱大腦的訊號,我們必須完全理解訊號的編碼方式。這意味著我們必須理解大腦的語言。

    目前,我們所能做的就是透過中斷來操縱語言。想像一下您正在聽某人說外語。你無法告訴他們該說什麼或如何說,但你可以透過打斷他們或表明你聽不到他們的聲音來操縱他們的講話。從這個意義上說,你可以向另一個人發出信號,讓他們改變他們的言論。

    為什麼我現在不能擁有它?

    為了手動幹擾大腦,科學家使用一種稱為腦電圖 (EEG) 的設備,它可以檢測通過大腦的電訊號。這些是透過附著在你的頭上並充當電極的小而扁平的金屬盤來檢測的。

    目前,腦機介面技術非常不精確,這主要是由於大腦的複雜性。在該技術能夠與大腦的電訊號無縫整合之前,從一個神經元發送到另一個神經元的資料將無法正確處理。大腦中靠近的神經元通常會輸出相似的訊號,這正是該技術所處理的訊號,但任何異常值都會產生一種腦機介面技術無法分析的靜態訊號。這種複雜性使得我們很難簡單地發展出一種演算法來描述模式。然而,未來我們或許能夠透過分析腦電波的模式來模擬更複雜的波長,

    可能性是無止境

    想像一下您的手機需要一個新手機殼,您不想在商店裡再花三十美元購買一個新手機殼。如果您可以想像必要的尺寸並將數據輸出到 3D打印機,您只需花費一小部分價格即可獲得新手機殼,幾乎不需要任何努力。或者在更簡單的層面上,您可以更改頻道而無需使用遙控器。從這個意義上說,BCI 可以透過程式設計來與機器而不是大腦互動和控制。

    讓我嘗試

    棋盤遊戲和視頻遊戲已開始採用腦電圖技術來測試您的大腦。使用腦電圖技術的系統包括簡單的系統,例如 星際大戰科學部隊訓練師,到複雜的系統,例如 情感EPOC

    在《星際大戰科學力量訓練器》中,使用者在尤達的鼓勵下專注於精神上懸浮球。這 神經脈衝執行器, Windows 銷售的遊戲配件稍微複雜一些,它可以透過編程左鍵或透過頭部緊張來控制遊戲。

    醫學進步

    儘管這項技術看起來像是一個廉價的噱頭,但它的可能性確實是無窮無盡的。例如,截癱患者可以完全透過意念控制義肢。失去手臂或腿不一定會成為一種限製或不便,因為肢體可以被具有相同操作程序的改進系統所取代。

    這些令人印象深刻的義肢已經由失去身體控制的患者在實驗室中製造和測試。 Jan Scheuermann 是參與這項技術測試的 20 名人員之一。蘇伊爾曼因一種名為脊髓小腦變性的罕見疾病而癱瘓了 14 年。這種疾病基本上將簡鎖在她的體內。她的大腦可以向她的四肢發送命令,但通訊中途停止了。由於這種疾病,她無法移動四肢。

    當簡聽說一項研究可以讓她重新控制自己的肢體時,她立刻同意了。當她發現插上電源後,她可以用意念移動機械手臂時,她說:「多年來,我第一次在我的環境中移動一些東西。這是令人喘息和興奮的。研究人員也好幾週都無法抹去他們臉上的笑容。”

    在過去三年對機械手臂(她稱之為赫克托)的訓練中,簡開始展現對機械手臂更精細的控制能力。她已經實現了自己能夠吃一塊巧克力的個人目標,並完成了匹茲堡大學研究小組提出的許多其他任務。

    隨著時間的推移,簡開始失去對手臂的控制。對於必須透過手術植入的電子設備來說,大腦是一個極為惡劣的環境。結果,植入物周圍會形成疤痕組織,阻止神經元被讀取。簡對自己永遠無法變得比以前更好感到失望,但「毫無憤怒或痛苦地接受了[這個事實]」。這表明該技術在很長一段時間內還無法在現場使用。

    挫折

    為了使技術物有所值,收益必須大於風險。儘管患者可以使用義肢執行基本任務,例如刷牙,但該手臂無法提供足夠多樣化的運動,不值得花錢和承受腦部手術帶來的身體痛苦。

    如果患者移動肢體的能力隨著時間的推移而惡化,那麼花時間掌握義肢可能就不值得了。一旦這項技術進一步發展,它可能會非常有用,但目前來說,它對現實世界來說還不切實際。

    不僅是一種感覺

    由於這些義肢透過接收大腦發送的訊號來運作,因此訊號過程也可以逆轉。當受到觸摸刺激時,神經會向大腦發送電子脈衝,讓您知道您正在被觸摸。神經內的電子脈衝有可能以相反的方向向大腦發送訊號。想像失去一條腿並獲得一條新腿,但仍能讓您感覺到觸碰。