日本研發腦電波控制機械手,人人能瞬間擁有「第三隻手」
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有些人特別擅長「一心二用」,
有些人每天忙到恨不得有「三頭六臂」……
近期,日本國際電氣通信基礎研究所(ATR)
研發出利用腦電波控制的機械手,
作為人類的「第三隻手」,
柔韌地幫你處理多項任務,
據悉,
這隻「手」有望提高並挖掘人類潛在的能力。
研究人員在《Science robotics》雜誌上寫道:
「在這項新的研究中,
測試者能夠在同一時間間隔內完成兩項不同的任務,
方法是使用自己的四肢,
與大腦控制的、
與身體分離的機械臂配合使用。」
在這項研究中,
身體健全的測試者端起一塊板子,
板子的周圍是不穩固的圍欄,
測試者要確保在板子上的球子不會滾出去。
另一任務則是用意念控制機械手,
使其可以抓起別人遞過來的一個瓶子。
在這個過程中,
電腦會讀取腦電波,並紀錄活躍的神經元。
測試員要在腦海中想像要抓瓶子的意圖,
電腦讀取後,會把想法變成行動。
而下一環節,
要求志願者同時執行這兩項任務。
「第三隻手」完美抓住了瓶子!
這位小姐姐可以說是相當厲害了。
有一些測試者在多任務處理實驗上表現優異,
有些則不然,
於是出現了「兩極分化」的現象:
有些人擅長多任務處理,成功率高達85%;
而有些人不擅長多任務處理,成功率只有52%。
這隻手臂的研發者之一Penaloza對此解釋說,
對於有些人成功率較低,
只能說明這部分人轉移注意力的能力相對較弱,
而不代表腦機介面的準確率。
另一位研發者Nishio表示,
人們應該更加關注這些測試者學會同時完成兩個任務所花費的時間。
兩位研究員認為人們通過使用像這樣的腦機介面,
可以提供正確的生物反饋,
這有助於人們更好的學習多任務處理。
人類腦海中出現的不同想法會觸動不同區域的神經元。
這個機械手臂配有腦機介面,
使用EEG信號來捕捉大腦活動(此處使用了九個電極)。
通過演算法,把不同動作和腦電波波形對應,
設備通過讀取不同的腦電波,
理解人類的不同意念並執行。
此前的腦機交互技術大多要求使用者靜坐不動,
充分集中注意力完成操作機械臂這個單一任務,
主要適用於身體嚴重殘疾人士。
而本文這項技術將擴展腦機交互的應用範圍,
可用於研究和提高健康人群的多重任務處理能力。
日後的研究有望在醫療健康領域起一定的作用。
長久以來,島國偏愛許多手。
比如,下面慶應大學之前發布的MetaLimbs。
看這造型,你可別以為這只是個樣子貨,
在很多時候,
手需要忙來忙去,但腳卻非常的閑,
為了能調動腳的積極性,
這雙機械手臂就是為腳準備的 。
此外,機械臂的手部
還可以換成電焊槍、螺絲刀等工具
用來幫助使用者完成多種類型的任務
最後,附上「第三隻手」Science Robotics論文地址:
http://robotics.sciencemag.org/content/3/20/eaat1228
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