腦機介面技術新進展,機器可將人類思想轉成文字!
機器居然能讀懂人的思想,還可以直接轉化為文字!科技的進步速度令人咂舌,這個消息是英國《每日郵報》3 月31日報道的。
加利福尼亞大學舊金山分校的研究人員發明了一種可以解讀人類思想的機器,該機器可分析人類思想,並將其立刻轉換為文本。
準確的說它是一種神經假體,可以監測大腦活動。研究人員會給受試者聽特定的辭彙或者短語,在這個過程中系統會把受試者的腦波紀錄下來。
10 位受試者參與了研究,他們多次聽 10 個預先錄製的句子。系統將他們的腦波收集起來並做出分析。
研究人員表示,現在該系統還只能辨認出一些辭彙,而且還停留在識別人們聽到的辭彙,不過他們有信心未來此系統可以讀出人們的想法。
研究人員認為,未來該機器可幫助那些由於特殊情況而無法正常說話或行走的病人。該機器的準確率最低可達到 90%,它通過解釋人類大腦中的輔音和母音來起作用。
當人類在大腦中組織一個句子時,該機器可記錄並分析人類所使用的母音和輔音的組合,並根據神經信號來解釋這些句子,實時翻譯成文本。
該機器研究負責人大衛·摩西(David Moses)表示:「目前,還沒有研究成果能證明,來自神經信號的句子可進行實時分類。考慮到該機器在這項工作中所表現出的性能和擴張能力,我們有信心它有能力成為眾望所歸的語音假體設備平台」。
2008 年,比爾蓋茨在接受 BBC 採訪時曾表示:「人機互動模式在未來 5 年內將會有很大改觀」,他預言電腦的鍵盤和滑鼠將會在未來逐步會被更為自然、更具有直覺性的手段代替。
近年來腦電波控制技術的發展將比爾蓋茨的預言一點點變為現實。腦波控制技術(Mind-control Technology)這種聽起來頗像「特異功能」的人機交互方式開始悄悄冒頭。
這個技術最終能讓人類變得像科幻大片里的人物那樣擁有超能力,不用說話,只需在腦子裡想一想,機器就能讀懂,然後幫助人類完成任務。
腦電波控制技術聽起來神乎其神,對於理科小白的人來說確實比較深奧。腦電波是在 19 世紀末由德國生物學家漢斯伯格發現的。
他觀察到電鰻自體會產生電流,就覺得人體也必然有類似現象發生,就這樣發現了人腦中微弱的電流。
但是腦電波的生理電位通常十分微弱,大約在 5~30μV 左右,屬於 0.5~60Hz 的交流電信號。
可以這麼說,你的腦電波反應了你的情緒,狀態等一系列信息。在不同狀態下,腦電波是不同的,而且只有在人腦死亡後才會停止。如果能夠監測人的腦電波就能知道一系列信息。
人的大腦是由數以萬計的針尖大小的神經交錯構成的,神經相互作用時,腦電波模式就釋放出這些神經元之間透露的思維信息。
不同的神經活動會產生不同的腦波模式,不同的腦波模式會發出不同頻率的腦電波,從而表現為不同的大腦狀態。
要知道人腦是機器精細複雜的結構,它平均每天產生 7 萬個想法,思考的過程產生輕微的放電,放出的電通過腦電波技術(醫學上稱為腦電圖)就可以測量得到。
不過,單個神經產生的腦電很難隔著頭皮測量。因此,對情緒狀態的判斷是根據許多神經共同放電產生的集體神經活動得來。
最終,會有特定的設備演算法來解讀這些腦電波。當然,目前技術的水平還停留在讀懂龐大信息流中情緒狀態的層面,比如喜歡、不喜歡、專註等狀態。
經過一個世紀的實驗,神經系統科學領域的專家們已經定義了大腦中控制具體活動的部位,它叫做 FP1 區域。
人大腦前額處的皮質能夠產生更高級的思維,人的情緒、精神狀態及專註狀態都受這個區域的控制。
正是因為大腦可以隨狀態而波動,並已被確定為集中在 FP1 區域,才使得人們對腦波的開發和運用不僅僅局限在醫療領域,把意念控制機器的可能性變成現實,讓人們可以獲得神奇的體驗。
這項技術的難點在於腦電波十分微弱,又隔著厚厚的頭骨,所以極難捕捉到。它不像心電那樣容易監測,腦電的強度比心電弱 1,000 倍。
腦波感測技術就又難了一些。因為這項技術應用時需要往患者頭上抹一層厚厚的醫用凝膠,這是為了提高感測器的導電性。
而大部分普通人家裡都沒有一間無任何照明和電子設備的房間,且大多數人也不願意每次使用腦電波設備時都往頭上塗一層濕乎乎的醫用凝膠。
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