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脑机接口

2021-03-29悠扬

青少年科技博览(中学版) 2021年1期
关键词:设备手术研究

悠扬

打字是人们常用的技能,但这事儿有时让人觉得麻烦。例如,为了写出本文,我这会儿就得在键盘上敲击几千次。每当码字码得十指抽筋,我总会想:要是能把脑子里的想法直接输入到计算机里就好了。

其实,有一种黑科技能让“打字不用手”的美梦成真,这就是脑机接口。原理就是让计算机通过电极来收集脑电信号或者向大脑释放电刺激,以此实现脑机之间的直接交流。脑机接口有两种,侵入式和非侵入式,就让我们分别看看它们的神奇之处吧。

有创伤的侵入式脑机接口

侵入式脑机接口,就是将电极直接植入到大脑中。犹他阵列电极有1元硬币那么大,通过上面排布的100根针状电极与大脑直接接触来采集脑电信号。安装犹他阵列电极需要开颅手术,并且它的材料十分坚硬,会对大脑造成损伤。所以,愿意参与侵入式脑机接口实验的志愿者不好找。曾经就有个研究人员因为找不到志愿者,只好給自己开颅安装电极,这让他一度失去了说话的能力。

一般参与这个实验的志愿者都是重度瘫痪患者。美国斯坦福大学的研究人员曾招募过一名志愿者,他在十多年前因为不慎跌倒而导致脖子以下失去知觉。研究人员为他设计了一套侵入式脑机接口设备。

设备一端连接植入他脑中的电极,另一端则连在计算机上。志愿者可以通过意念控制光标点击计算机屏幕上的键盘,以此来实现打字。

看到这里,很多人可能心生怯意:为了不用手打字还要做开颅手术?……

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