這可不是“勝利”的手勢(shì):核磁共振成像技術(shù)可以閱讀“石頭剪刀布”游戲參與者的大腦,并將數(shù)據(jù)輸給機(jī)器人,讓它的手做出相應(yīng)的手勢(shì)。
環(huán)球在線消息:在日本,成年人在舉棋逢不定時(shí),通常會(huì)求助于一種猜拳游戲,它類(lèi)似于兒童游戲“石頭剪刀布”。日本科學(xué)家給這種傳統(tǒng)游戲開(kāi)發(fā)出了一種新的玩法:他們研制出一種機(jī)器,能夠讀出人的思想,然后通過(guò)機(jī)械手選擇做出石頭、剪刀或者布的形狀。
日本國(guó)際電氣通信基礎(chǔ)技術(shù)研究所(ATR)和日本本田研究所聯(lián)合研制了一種新穎的“腦機(jī)接口”。2006年5月,兩家研究所發(fā)表文章稱(chēng),一臺(tái)以核磁共振成像儀(MRI)為主體的機(jī)器,可以用它的機(jī)械手代替玩者的雙手,做成石頭、布和剪刀的形狀。
核磁共振成像的數(shù)據(jù)反映了與運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)神經(jīng)活動(dòng)有關(guān)的血液流動(dòng)變化,一種機(jī)器學(xué)習(xí)算法,對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。解碼后的數(shù)據(jù)被傳輸給機(jī)器人的手,在7秒鐘內(nèi)再現(xiàn)大腦的選擇,準(zhǔn)確率可以達(dá)到85%。
腦機(jī)接口很容易讓人們產(chǎn)生幻想:使用精神指令控制一支機(jī)器人軍隊(duì)。但是,科學(xué)研究關(guān)注得更多的,其實(shí)是模式的識(shí)別?!拔覀円恢痹谘芯拷獯a大腦活動(dòng)的方法,”ATR的認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)家神谷之康(Yukiyasu Kamitani)說(shuō):“腦機(jī)接口只是解碼技術(shù)多種可能中的一種應(yīng)用方式而已。如果能解碼一個(gè)人對(duì)某種產(chǎn)品的態(tài)度,那你完全可以把這個(gè)技術(shù)用于商業(yè)銷(xiāo)售。”
接口也能被制作成一種“信息終端”,神谷之康補(bǔ)充說(shuō),由思想控制的手機(jī)和電腦將可能成為現(xiàn)實(shí)。本田研究所的關(guān)口達(dá)彥(Tatsuhiko Sekiguchi,音譯)則設(shè)想了一種大腦分析器,能夠監(jiān)控駕車(chē)者的精神狀態(tài),對(duì)打瞌睡和開(kāi)小差的行為進(jìn)行警告。
按照神谷之康的說(shuō)法,兩個(gè)研究所的研究人員都選擇核磁共振成像技術(shù),是因?yàn)樗芴峁┳罹_的完整大腦閱讀策略,“利用核磁共振成像技術(shù),我們可以得到大腦的切面圖像?!毕啾戎?,“利用腦磁圖(MEG)或腦電圖(EEG),我們只能得到頭皮上的磁場(chǎng)或電場(chǎng)的圖像。利用這些技術(shù),我們可以判斷電流來(lái)自哪里,卻不能確定它的位置。我們無(wú)法直接得到一張反映空間狀況的圖像”。
腦電圖雖然快捷,但也容易受到干擾,通常需要對(duì)使用者進(jìn)行專(zhuān)門(mén)訓(xùn)練,并且,只有特殊的思考過(guò)程才能產(chǎn)生可探測(cè)的腦活動(dòng)。以核磁共振成像技術(shù)為基礎(chǔ)的方法卻不需要特別訓(xùn)練,只要讓大腦保持自然狀態(tài)就行了。
神谷之康的團(tuán)隊(duì)需要識(shí)別出更多的復(fù)雜思想活動(dòng),才能使腦機(jī)接口更有實(shí)用性。從技術(shù)角度看,巨大的掃描設(shè)備需要制作得更小巧、更輕便,就像電極帽(electrode cap)那樣。神谷之康設(shè)想,通過(guò)研究采集的核磁共振成像數(shù)據(jù),他們也許可以開(kāi)發(fā)出一個(gè)簡(jiǎn)易的系統(tǒng),專(zhuān)門(mén)檢測(cè)特定的大腦區(qū)域或解讀特定的精神活動(dòng)。他的研究團(tuán)隊(duì)也將利用腦磁圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),看看它是否也適合做思想控制機(jī)器的工具。
現(xiàn)在,研究人員希望改進(jìn)他們的解碼技術(shù),來(lái)探測(cè)人們玩“石頭剪刀布”時(shí)的出拳意圖,甚至不需要真的做出手勢(shì)?!斑@個(gè)游戲頗有一些現(xiàn)實(shí)意義——你想取勝,并猜測(cè)另一個(gè)人的選擇,” 神谷之康解釋說(shuō),“我們希望解讀人的意圖,而不是實(shí)際的動(dòng)作?!北咎镅芯克L(zhǎng)川鍋知彥(Tomohiko Kawanabe,音譯)認(rèn)為,也許在10年內(nèi),腦機(jī)接口將發(fā)展到可以控制阿西莫(Asimo)——本田公司研制的著名機(jī)器人的程度。如果真能實(shí)現(xiàn),那用它來(lái)玩簡(jiǎn)單的猜拳游戲就只是小兒科了。
(作者:蒂姆·霍爾尼亞克 譯:波特 編輯:王晶 來(lái)源:新浪)