脑控技术迎来发展春天:“读心术”或成真

2013-05-09 09:52:45来源: 新浪科技

导语:美国科技网站LiveScience今天撰文指出,随着科技的高速发展,也许在不久的将来,用户可以通过意念调节手机音量大小,或从事其他现在需要手动完成的任务。随着时间的推移,脑控技术作为一种新的输入形态,会让人们与移动设备的互动更便捷、手段更丰富,最终完全融入我们的日常生活。


  以下为文章全文:

  实时监控大脑活动

  声控技术成为2012年科技界的一个热门话题,而在不远的将来,用户只要通过意念,就可以命令智能手机发布应用,发送电子邮件或调节音量大小。三星目前正利用头戴式EEG感应器,试验大脑与平板电脑的互动方式,其他科技公司也在开发类似产品。

  虽然脑机界面(Brain-Computer Interface,以下简称“BCI”)技术仍然处于早期发展阶段,但此类技术在消费电子市场正引起越来越多的关注。作为BCI领域的先驱,InteraXon推出了一种名为“Muse”的头带,可以实时测试大脑活动,并在智能手机或平板电脑上显示出来。Muse头带植入了四个临床级EEG感应器,可以监控脑波活动。

  InteraXon CEO艾莉尔·加藤(Ariel Garten)说:“我遇到的每一个人,都对用意念控制活动的前景十分激动。”虽然意念控制计算是Muse等设备的终极目标,Muse头带还可以将大脑活动显示在屏幕上,帮助用户理解意识。

  加藤说:“这项技术简直太奇妙了。人们最想做的一件事就是,可以改善自己的想法,无论是希望让工作效率达到最高值,还是寻找应力控制。”BCI设备市场正日趋壮大,而Muse头带只是其中之一。Necomimi公司的“脑波电子猫耳”(Brainwave Cat Ears,售价69.99美元)可以根据大脑活动进行摆动。

  在2013年拉斯维加斯国际消费电子展(CES)上,神经科学家、前软件工程师卢戈洛·斯克希奥尼(Ruggero Scorcioni)凭借其Good Times呼叫管理应用,荣获AT&T“编程马拉松”一等奖及3万美元奖金。这款应用可以配合“脑波电子猫耳”使用,一旦用户正忙,会建议来电者稍后再拨打。

  “读心术”或成真

  斯克希奥尼表示:“我认为这仅仅是诸多脑控技术的一种。智能手机已成为我们日常生活不可或缺的一部分,将来,我们可能不希望总是手动输入指令。”Good Times是一款iOS应用,可与“脑波电子猫耳”协同使用,读取大脑当前活跃水平,接着通过这些读数来决定是让手机铃声继续响,还是让来电者在语音信箱留言。

  “如果用户脑电波正处于繁忙状态,声音就不能再高了。它只是改变电活动类型,与某个技术门槛无关,”斯克希奥尼说。Muse和Good Times都可以让用户向智能手机发送最基本的指令,但不能完成复杂和高级任务。也就是说,用户不能在好友Facebook公告墙上留言,或是用意念玩复杂的游戏,但可以通过Muse调整手机音量或亮度。

  虽然科学家对BCI的研究正在逐步加深,不过最终能否实现完全不用触摸的移动体验,目前还是一个未知数:BCI技术无法真正处理或解读意念;它只是测量大脑中的电活动。美国德雷塞尔大学生物医学工程系助理教授哈桑·艾亚兹(Hasan Ayaz)说:“BCI不是意念阅读器,它只能捕捉用户互动的反应,而不是解读人的思想。”

  面临诸多发展障碍

  BCI暂时主要应用于临床目的,帮助活动能力受限的用户和肌肉紊乱疾病患者,以及不能完全使用肢体的人。据艾亚兹介绍,BCI的相关研究始于23年前,主要是帮助临床患者更容易地与周围人交流。艾亚兹说:“即便现在BCI处于早期发展阶段,但最终它仅仅是某些技术的替代。BCI的目标人群主要是临床患者,因为任何可以帮助他们改善互动能力的事情,都是有益的。”

  正是借助这个概念,科学家找到了与移动设备互动的新方法,并推动三星在BCI领域的研究。三星与美国得克萨斯州大学合作,开发出一款植入EEG感应器的帽子,让用户可以通过意念控制Galaxy平板电脑。

  三星首席研究员Insoo Kim在接受麻省理工学院《技术评论》杂志采访时称:“多年前,小型键区是控制手机的唯一输入形态,但今天,用户可以利用声音、姿势、触碰和眼睛活动来控制移动设备。新的输入形态将让我们与移动设备的互动方式更便捷、手段更丰富。”

  EEG感应器的植入与呈现,是开发主流脑控移动设备时面临的一大挑战。据斯克希奥尼介绍,虽然在日常生活中使用此类技术具有诸多优势,但并不足以说服大多数人经常戴耳机。斯克希奥尼说:“根据我们的研究,不少人都不愿意戴耳机。迄今为止,这项技术的益处并不是太多,在成为主流技术之前还需要克服许多障碍。”

  加藤表示,InteraXon 通过推出Muse耳机,已经解决了这个难题。与此同时,那些戴着BCI装置的用户,可能只是希望让别人知道他们正身处科技潮流的最前沿,就像是谷歌眼镜带给人的感觉一样。

  融入生活尚需时日

  加藤说,“Muse头带既实用又时髦。它还具有另外一个优点,那就是表明它是一项能从事非凡壮举的技术。”EEG感应器在得到大范围普及之前,也面临着一系列挑战。普通EEG感应器常用于临床环境下,要求感应器与头皮之间存在一个液体层,从而接收更强烈的信号。

  三星正在其BCI研究中,探索头戴式干性感应器(dry sensor)的使用方法,希望有一天可以开发出方便使用的超前设备。艾亚兹说:“人们对干性感应器更感兴趣。它们可应用于日常生活,因为你不需要每一次都使用凝胶。如果信号处理类型和机制取得进展,我们就可以找到更为复杂的用途。”

  虽然脑控界面成为人们日常生活的一部分尚需时日,但加藤认为,这项技术能够以其他形态,更无缝地融入人们的日常生活。“它可能是医用眼镜上的零部件,或是手机的一部分,可以是任意一种能自然停留在耳旁的东西,”她说,“将来会有某种技术,我们戴着它只是为了适应未来的沟通。”

  BCI究竟还需要多久才能成为主流技术?这不仅取决于技术创新速度,还取决于消费者接受程度。加藤预测,“鉴于算法所取得的进步以及消费者行为,我认为20年至25年以后,BCI技术就像今天的触摸屏一样,最终走进普通人的生活。”(清辰)

关键字:脑控技术

编辑:陈盛锋 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/medical_electronics/2013/0509/article_3684.html
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