讀腦黑科技：未來人類的“知心好幫手”

   兩個男孩面前還各有一個記錄專注力數值的電子表，浙江大學求是高等研究院副院長陳衛東教授介紹，“小朋友戴的設備是一個腦波儀，可以分析出大腦目前的專注力數值，當數值達到基本要求后，賽車會立即啟動。”這是腦控技術制成的一項高科技體驗型玩具，目前正在投入市場的過程中。

    與“腦控賽車”異曲同工的，是北京師范大學信息交叉學科與智能研究院的產品——二者的相同點是都能檢測使用者的專注程度——腦控賽車要求使用者用“意念”控制小賽車的前進，專注程度越高小賽車就跑得越快；后者的任務是通過約三分鐘的測試，搜集被測者的專注力水平，以喚醒屏幕上睡著的大貓。只有使用者的注意力高度集中，才能喚起。

    負責該項目講解的孫博介紹，他們研發的HRV生理數據手環搭配腦電數據采集頭盔采集數據，然后將數據傳導到心理健康云平臺上進行分析，輸出科學的檢測報告。“比如有些孩子每到考試，就會變得很焦慮。”針對這樣的情況，項目組會利用虛擬現實技術，給孩子一個類似考場的環境。讓他在反復的刺激中學會調整心態。

                               

                            腦控無人機：動動眼球，就能飛來飛去

    

    和腦控賽車一樣熱鬧的，是一場腦控無人機表演賽。博睿康科技公司的腦控無人機，需要體驗者戴上電極帽，坐在電腦前。電腦屏幕上顯示出幾個方向圖標，體驗著只需要注視不同的圖標，就可以讓遠處的無人機起飛、降落、轉向。無人機旁邊放置了一個類似Wi-Fi盒子的信號發射器——只有在發射器的信號覆蓋范圍內，無人機才能接收到人腦的指令。

    而上海交通大學的腦控無人機看起來更簡便——沒有電腦，也不需要戴電極帽。體驗者戴上一個眼鏡之后，就可遠程控制無人機。

    該項目屬于上海交通大學生機電一體化課題組，課題負責人介紹，這個特殊的眼鏡可搜集體驗者的眼動信息，然后傳導到無人機上。所以只用動動眼球，就能讓無人機飛來飛去了。“目前這項技術具有很高的準確性和穩定性，也不需要對使用者進行培訓，完全可以在日常生活中運用。”

                               

                               腦控輪椅： 想去哪里去哪里

    

   “在生命的最后階段，手也不能動了，話也不能說了，你可能會用到腦控輪椅。”華東理工大學腦機接口研究團隊負責人說。

 

學生研發的智能腦控輪椅

 

    該課題組曾讓漸凍癥患者坐上了裝置有腦控系統的輪椅。為患者戴上電極帽后，他只需要看前方屏幕的不同位置，就可以控制輪椅進退。該項目負責人介紹，“有些漸凍癥患者到了后期，眼睛也不好使了，我們就改為收集聽覺信號。比如說左聲道代表前進，右聲道代表后退，雙聲道代表停止。給出一組聲音，當患者專注于聽哪一個聲音時，就執行該聲音代表的指令。當然比起視覺，聽覺反饋會更慢一些。”

    北京信息科技大學的腦電波輪椅已經研發、升級改造多年。研發團隊的領隊吳迎年老師介紹說，他們的腦電波輪椅原來只有一個腦控傳感器，最近增加了一個眼球檢測與協同控制傳感器，這樣除了檢測人體的腦電信號，還能檢測眼球運動。

    在輪椅前方擱屏幕的地方，有三個紅外線發射孔，這三個孔可以檢測出輪椅乘坐者的視線方位，然后將方位信號反饋給控制系統，再由該系統指揮輪椅前進后退。“我們根據腦電信號和眼球運動情況做了一個決策級的信息融合，能更準確地了解人體的控制意圖，增加了系統的準確度和可靠性。”吳老師說，目前腦電信號檢測和眼球運動檢測還只能交替進行，下一步他們的目標是使二者能夠同時工作，互為補充。

    同樣做腦控輪椅研發的，還有華南理工大學。華南理工大學腦機接口與腦信息處理研究中心研發的腦控輪椅是基于想象的，不需要外界給乘坐者提示和刺激，只需要乘坐者想象一下運動的動作，就能讓身下的輪椅按照想象的運動軌跡前進。

 

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                                 什么是腦控機器人 

   

    腦控機器人，是一種融合腦科學與認知科學研究與應用的機器人，它以BCI技術（BCI是Brain Computer Interface的縮寫，即腦機接口技術）為基礎，在人或動物腦（或者腦細胞的培養物）與外部設備間建立的直接連接通路的技術，俗稱“腦控”。具體而言，腦控技術分為三個步驟。首先是“讀腦”：通過佩戴在頭部的感應捕捉器來識別大腦頭皮電流變化和血液的流動信息，把微弱的腦電波放大，利用計算機分析人的意圖，讀取人的想法。其次：指令轉換，通過計算機將人的想法轉換成機器控制指令。最后，指令傳輸：將轉換后的指令通過無線裝置發送給機器人，讓機器人遵照相應指令完成動作，從而實現由人的意念來控制機器人。