在最近幾年,很多科學實驗室都在研發腦控設備的技術,腦控設備的問世可以滿足很多行業的需求。例如假肢行業,腦控假肢的問世讓更多截肢患者可以像科幻電影里一樣靈活自如的通過大腦來控制假肢的一舉一動,讓假肢與人體的互動性達到新高度,讓患者的假肢真正成為人體的一部分。
那么,腦控假肢實際應用情況達到怎樣的水平呢?
在美國約翰•霍普金斯大學應用物理實驗室的工程師們研制的機械手臂擁有26個關節,能夠拿起大約20.4公斤的物品,而這可通過人的意念進行控制。
這款機械手臂名為模塊化假肢(MPL),能夠識別大腦信號,使用者只需在腦中想著要做什么動作,這款假肢就能做出相應動作。不過,這款假肢還未得到食品和藥物管理局的批準,而且還需把當前50萬美元的售價降至普通民眾能接受的水平。
首席工程師邁克•麥克洛克林表示“我們希望這款假肢盡可能地復雜,從而提升設計工藝,讓使用者享受到更實用的功能。但最終若要商業化,則需降低成本。”
美國國防高級研究計劃局(DARPA)也開發了擁有“近自然觸覺”的智能假肢,其中應用的先進的神經技術不僅能讓人們使用大腦信號來移動假肢,而且能感受到假肢正在接觸或拿起的物品。”
DARPA項目負責人賈斯汀•桑切斯說,“用意念控制的假肢具有巨大的發展前景。但對(假肢)發出的信號缺乏返回大腦的反饋,就很難實現執行精確動作所需的控制力度。讓機械手融入可讓大腦直接感受到的觸感,這展示了無疤痕生物技術修復的潛力。”
在國內,芒果臺《我是未來》舞臺上也展示過的腦控智能假肢手。BrainCo腦控設備創始人韓壁丞博士,在2016年世界電子消費展,一個失去了雙手的人問了他一個問題:“你能否給我做一個用大腦意念控制的一雙手”。于是他們研發了這款價格僅為市價20分之一的智能假肢,為了讓更多的人能夠負擔得起智能假肢。
這一次他們帶來的智能手臂其實是通過連接手臂的肌肉和人的神經意識來控制的這個手臂有自己的機器語言算法然后需要在使用者身上佩戴一個肌肉和神經的信號檢測器佩戴好這個智能假肢以后使用者需要去想象自己有手的狀態比如想像握拳、動動手指的感覺然后智能假肢就能通過學習手臂上的肌肉和神經信號了解使用者在做這些動作時大腦中的模式。
那么,腦控技術有哪幾種呢?
第一種,是采用手術植入神經技術。這類技術相對復雜,需要進行手術,把神經信號感應器植入人腦。當患者需要使用假肢時,就只要連接腦部感應器即可。優點是反應敏捷、快速、有效。
第二種,是腦電波信號控制技術。這類技術的優點是不需要進行手術,患者只需要穿戴一個頭箍,用來收集腦電波信號。缺點是反應速度比較慢,信號采集難度大、容易被干擾、控制不夠靈敏。
在以前,人們認為通過意念控制設備通常是電影中的情節或是未來才會實現的技術,但現在國內國外都有腦控假肢的臨床案例,腦控技術的發展也越來越好,用人腦思想來控制假肢等設備離現實也不遠了。