研制能夠由大腦控制的機(jī)器的工作2004年8月中旬又向現(xiàn)實(shí)邁進(jìn)了一步。研究人員已經(jīng)成功地訓(xùn)練讓猴子運(yùn)用“思想”來(lái)控制光標(biāo)在電腦屏幕上的運(yùn)動(dòng)從而展現(xiàn)它們的喜好和目標(biāo),。人們希望這種技術(shù)將導(dǎo)致能夠顯示由于患上腦癱不能通過(guò)語(yǔ)言或者手勢(shì)進(jìn)行正常交流的人的思想的設(shè)備的誕生,。這種技術(shù)還可以幫助開(kāi)發(fā)能夠由大腦獨(dú)立操縱的假肢和機(jī)器人。
進(jìn)一步識(shí)別了大腦的意圖
過(guò)去幾年中,，研究人員已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了能夠識(shí)別大腦所發(fā)出的運(yùn)動(dòng)信號(hào)并將其轉(zhuǎn)化為實(shí)際動(dòng)作的集成芯片,。植入這種裝置的猴子被訓(xùn)練在顯示器上移動(dòng)光標(biāo),。這種裝置能夠翻譯負(fù)責(zé)指揮身體運(yùn)動(dòng)的大腦運(yùn)動(dòng)神經(jīng)皮層發(fā)出的信號(hào)。
但是現(xiàn)在,，美國(guó)加利福尼亞技術(shù)研究所的理查德·安德森,、帕薩德納以及他們的同事已經(jīng)破譯了發(fā)自大腦的另一個(gè)的區(qū)域――頂骨皮層所發(fā)出的信號(hào)，這個(gè)皮層是大腦用于計(jì)劃人類(lèi)的行為的區(qū)域,。他們的研究成果發(fā)表在《科學(xué)》雜志上,。
“這種是‘我要把我的手移到右邊’和‘我要伸手拿杯水’的區(qū)別。”安德森解釋道,。理論上來(lái)說(shuō),，連接到頂骨皮層區(qū)域的裝置可以暴露人們的傾向和欲望。
預(yù)測(cè)猴子的想法
在三只猴子的大腦頂骨皮層植入電線,，讓它們看電腦屏幕上的一個(gè)閃光點(diǎn),。在計(jì)劃一秒鐘后，觸摸到閃光點(diǎn)位置的猴子將得到果汁作為獎(jiǎng)勵(lì),。
安德森的小組記錄下猴子思考階段中神經(jīng)活動(dòng),，并識(shí)別出與計(jì)劃的動(dòng)作相關(guān)的特定的電流信號(hào)。然后,，他們使用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的運(yùn)算功能識(shí)別出這些信號(hào),，把它們轉(zhuǎn)化成在屏幕上光標(biāo)的運(yùn)動(dòng)。一天之內(nèi),，猴子們就學(xué)會(huì)了思考能夠獲得獎(jiǎng)勵(lì)的計(jì)劃――當(dāng)光標(biāo)接觸閃光點(diǎn)之后,，他們就停止觸摸電腦屏幕。
接著,，研究小組將任務(wù)稍作改變,，引入多種獎(jiǎng)勵(lì)的形式、規(guī)模和頻率,。研究員們發(fā)現(xiàn),，他們能夠預(yù)測(cè)每一只猴子對(duì)任務(wù)進(jìn)行思考所期待的的回報(bào)。
“這是一個(gè)激動(dòng)人心的研究,，”馬薩諸塞州?？怂箙^(qū)Cyberkinetics組織的首席科學(xué)家約翰·多納戈說(shuō)。他正在開(kāi)發(fā)應(yīng)用于人類(lèi)的類(lèi)似技術(shù),。“他們甚至能在猴子做事之前知道它們將做什么,。”
給老板一巴掌不會(huì)發(fā)生
Cyberkinetics最近得到了美國(guó)食品和藥品管理局（FDA）的正式批準(zhǔn)，將集成芯片植入5位四肢癱瘓的病人的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)皮層區(qū)域,，讓他們能夠控制鼠標(biāo)和使用電腦,。結(jié)果如何將在明年知曉。
“將集成芯片植入頂骨皮層有可能引發(fā)意料不到的副作用,，”多納戈警告道,。他指出,，假設(shè)你本想同你的老板握手，但是在芯片的作用下,，哪怕只有一瞬間,，你想到要給他的臉一巴掌，那么這一巴掌就會(huì)真的發(fā)生,。
但安德森相信,，通過(guò)訓(xùn)練能夠很快消除不必要的反應(yīng)。理想的大腦芯片應(yīng)該能夠接入許多不同的大腦區(qū)域,，通過(guò)發(fā)出運(yùn)動(dòng)指令共同協(xié)調(diào)計(jì)劃的行為,。
但是在攻克神經(jīng)彌補(bǔ)術(shù)之前，仍然有些障礙需要克服?，F(xiàn)在的芯片運(yùn)行時(shí)間最多為一年,，并且通過(guò)電線與電腦相連。下一代的芯片應(yīng)該是無(wú)線的,，并將能持續(xù)使用更長(zhǎng)時(shí)間,。
