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尽管当前的脑-机接口技术无法与科幻作品中的描述相提并论,但它正通过简单地用想法操纵机器一点一点地变成现实。电影《阿凡达》中的场景离我们有多远?

8月初,《英国每日邮报》的一篇报道引起了轩然大波:专家警告说,黑客可以监控你的脑电波,窃取你的个人信息。这听起来像是一个幻想,但是美国华盛顿大学的专家确实相信黑客可以将图片插入恶意软件,然后使用脑-机接口(bci)来记录观看者的潜意识反应。

用意念控制外物? 你只需一个“脑机接口”

事实上,说脑-机接口可以“窃取想法”是夸大其词;然而,随着近年来“读心机”的迅速发展,毫无疑问,它可以掌握人脑的一些简单思想,甚至可以代替大脑发号施令。

精神控制机器?不是新的。

在2014年国际足联世界杯的开幕式上,一名腰部以下瘫痪的青少年拉开了会议的序幕。他通过脑电波控制机器的外骨骼,这是一种脑机接口技术。在2008年遭受骨髓损伤后,这名少年一直靠假肢支撑,他可以在bci设备的帮助下独自行走。

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今年4月,佛罗里达大学举办了一场用创意控制无人机的竞赛。16名球员开始用他们的头脑操纵小型旋转翼无人驾驶飞行器,让他们升起空,飞过一个篮球场,然后到达终点。他们使用的脑电图识别设备最初是用于身体残疾者的实验。

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今年10月8日,瑞士苏黎世将举办一场高科技假肢运动会,也叫“半人半机器”比赛。其中一项活动是脑-机接口竞赛。据报道,15名运动员将穿着装备在赛场上坐4分钟,他们大脑中的跑步者将出现在大屏幕上。参与者将使用他们的想法来引导屏幕上的化身加速到终点线并爬过障碍。如果参赛者发出了错误的脑电波,阿凡达就会减速或者撞到障碍物。几乎所有参赛者都将佩戴脑电图识别设备,但红外设备也能读取想法。

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科学家表示,大脑发出的信号微弱且不清晰,因此当参赛者听到欢呼声并处于紧张的比赛状态时,很难保持注意力集中。科学家们正在研究如何让竞争者更容易用他们的头脑控制外来物体。在未来,残疾人将能够更容易地用他们的大脑控制轮椅或机器人。

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美国军方的黑色技术:可以制造钢铁侠,也可以制造鹰眼怪兽

美国国防部高级研究计划局(darpa)在bci技术的研究和开发上投入了大量资金。他们的主要方向之一是恢复神经,帮助肢体受伤的士兵恢复。美国国防部高级研究计划局的“手本体感觉和触摸界面”项目旨在使假肢具有感觉反馈,并像自然手臂一样灵活,以便用户能够有真实的感觉,并使假肢真正成为人体的一部分。

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美国军方也使用bci训练“超级大脑战士”。美国国防部高级研究计划局的一个项目,利用机器增强人们的图像搜索能力。该机器将待搜索的大图像切割成N个小图像,可以在人们面前快速切换。目标信息一出现,观察者的大脑就会在300毫秒内发出信号,这个信号会被机器捕捉到,而观察者自己却没有注意到。

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机器也可以帮助士兵发现潜在的敌人。Darpa使用高像素摄像头、脑电图识别器和视觉处理设备,将周围威胁元素的识别率提高到91%,极大地扩展了战士的视野。

darpa的另一种先进研究是用植入物修复受损的大脑区域。植入大脑表面的电极或光纤可以读取神经元的电信号,并发出光脉冲来刺激“丢失”的大脑区域。据报道,在伊拉克和阿富汗战争中,有36万名美军士兵大脑受损,严重者失去记忆、失去知觉或无法社交。Darpa试图用一种新型的大脑植入物来替代受损的灰质皮质。

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机器接管了大脑?这可能有

随着植入物日益复杂,用机器代替100%的神经皮层并非不可能。实验证明,人类的记忆与计算机计算有着相同的原理,用计算机模拟大脑记忆在理论上是可能的。瑞士科学家亨利·马克拉姆准备在2018年完成“人工大脑”。在欧盟和ibm的支持下,他的团队分析了脑细胞之间数十亿的联系,然后将这些联系输入电脑。马克拉姆认为,随着计算机速度的提高,包括记忆和感觉在内的所有人类心理活动都可以在硅和金属上模拟。

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人工大脑完全模拟真实的人脑,需要准确记录大脑活动的每一个细节。技术还没有发展到这个阶段。中国科学院生物物理研究所大脑与认知科学研究中心的研究员王波说,一方面,对活体大脑的整体观察处于毫米级;然而,用微电极研究单个神经元的结果不能与宏观理论联系起来。因此,科学家对大脑的监控不能作为一个整体来把握,尽管它已经达到了“完美”的分辨率。

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然而,darpa一直试图分析和解码神经元信号,以便在脑损伤后刺激神经元和恢复个体记忆。这种长期植入的微型无线神经装置有望帮助头部受伤和健忘的士兵。Darpa还试图可视化和量化大脑中的神经网络活动。一旦整个神经网络活动被迅速而成功地观察到,大脑的运作就可以被前所未有地掌握。通过这项技术,我们可以探索神经信号和大脑之间的相互作用,这有助于制造“全机大脑”。

来源:零点娱乐时刊

标题:用意念控制外物? 你只需一个“脑机接口”

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