用“意念”打字?这可不是科幻

齐鲁晚报     2024年03月02日
  当一个人因伤病而四肢瘫痪,甚至不能说话时,只要大脑的神经活动仍然存在,科学家就有能力帮助患者恢复交流能力。这不是科幻,最新的脑机接口技术,已在这方面实现突破,而且效率超乎想象,最高可超99%。
  此前,脑机接口的一大研究焦点是恢复患者“运动技能”,比如通过脑机接口操控机械臂抓取物品,或移动电脑光标、点击字母输入等。
  斯坦福大学的研究人员开辟了一条新路径,他们将人工智能AI软件与脑机接口设备结合,开发出一套全新的“皮质内脑机接口”系统,可以从大脑运动皮层的神经活动中,解码瘫痪患者想象中的手写动作,将这些手写动作实时转换为文本。
  一名受试者可以每分钟输入90个字符,接近同龄健全人每分钟115个字符的智能手机打字速度,而且在线原始准确率为94.1%,离线自动校正的准确率超过99%。
  最近,该团队又展示了一种能将与语音相关的神经活动,转化为文本的脑机接口,可以帮助因患有中风、渐冻症等疾病而无法说出清晰语句的患者。实验表明,这个脑机接口,可以让语言障碍患者,以每分钟60多个单词的速度进行交流。
  总体来讲,将脑中的“笔迹”“语音”转化为屏幕上的语句,其技术前景和商用潜力都令人鼓舞,人机结合的时代正在走来。
  在我国2023年举行的第七届世界智能大会上,一个通过脑电波就可以控制行进的轮椅,吸引了大家的目光。只要在头上戴一个脑电帽,就能将大脑所产生的微弱脑电信号采集出来,然后结合算法,将大脑所产生的意图解码出来,控制轮椅行进的方向。
  除了控制轮椅外,在脑机交互与人机共融海河实验室里,只要盯着屏幕想一想,还能实现对消息的回复。这个屏幕界面有53个指令,就像我们大脑中的一个虚拟键盘,想打哪个字符,盯着它看就可以了。
  眼动信号的加入,提升了脑电信号解码的准确率,把用意念输入文字变成了现实。科研团队还实现了利用脑电波控制游戏角色自由移动,推出了走迷宫、贪吃蛇等脑控交互游戏。
  利用脑电波打字,未来有什么用途?比如,宇航员在太空飞船中可能需要同时进行多种操作,这样就可以利用脑电波下指令,从而腾出双手执行其他操作。
  再比如,在电子游戏场景下,游戏者在对决时,根本不需要用鼠标和键盘操作,只需要用目光盯住屏幕上的“敌方”,就可以对其实行攻击。“目前脑机接口在实用领域的应用还不是特别成熟,不过已可以在实验室中做一些展示了。”专家表示。




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