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发布时间:2007-06-05
要使别人知道自己的意图,我们平时所采用的办法是说话、打字或者写字。总之,我们必须要做出某种动作。但是这种观念现在就要被推翻,因为已经出现了一项正在受到人们极大关注的尖端技术。 这项技术叫做“脑-机接口”(Brain-Machine Interface,BMI)技术或者“脑-计算机接口”(Brain-Computer Interface:BCI)技术。这项划时代技术的基本思想是,直接解读人脑的信号,不必根据身体的动作来判断一个人的意图。简单来说,这是一项可以用思想直接控制机器的技术。 显然,这项技术在医学领域一定会有非常大的应用价值。比如说,患有肌肉萎缩症等疾病致使身体难以动弹的患者,或者在交通事故等意外事件中脊椎受到损伤的患者,他们无论想表达自己的意思还是操作计算机或者轮椅,都面临着极大的困难。如果能够直接读取他们大脑发出的信息的话,那么,他们也能很方便地将想法转变为行动,从而极大地改善生活质量。 当然,这项技术的应用绝不限于医学领域。如果可以用思想直接控制日常机器的工作的话,我们的日常生活必定会大为改观。有了这项技术,在我们想到需要照明的时候,电灯会自动点亮;在我们身体感到寒意的时候,暖气会自动打开……那真的就是科幻作品所描绘的一个美妙世界。 用脑信息操纵光标的猴子 这项技术近年来特别令人瞩目,那是因为在2000年科学家用猴子进行了一项成功的实验。美国杜克大学的一个研究小组把电极插入猴子的脑中,通过解读脑信息,训练猴子控制计算机屏幕上的光标,取得了成功。 实验的设计是,猴子只要学会将屏幕上的光标移动到预先确定的某个位置,它就可以得到果汁。为此,研究人员将电极植入猴子脑内的“初级运动区”,使计算机屏幕上的光标位置直接对脑内神经细胞的活动作出反应。 在这种安排下,猴子学会了用自己的想法来移动屏幕上的光标,它能够不动手而将光标移动到指定位置来获得果汁。初级运动区位于大脑的中部,其功能是控制手脚等的肌肉。 这项实验的结果证明,利用这种方法,身体不能自由活动的人也有可能使用计算机。在美国布朗大学,研究人员把电极植入一位男性志愿者大脑的“初级运动区”进行实验。为了收集到尽可能多的神经活动的信息,实验使用了多个电极。 这位志愿接受实验的男性经过十多个小时的训练,最后能够自由地控制计算机屏幕上的光标,并在计算机上阅读电子邮件,或者选择观看电视节目。到目前为止,已经有多个患者参加了这项实验。 通过解读脑信息来操控机器,现在已经不再是虚构的科学幻想了。 能否不插入电极来解读脑信息?...... (更多精彩图片及完整内容请阅览《科学世界》2007年6月号)

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