腦機(jī)接口
brain-machine interface,BMI,brain-computer interface,BCI
定義:一種在腦與外部設(shè)備之間建立直接的通信渠道。其信號(hào)來(lái)自中樞神經(jīng)系統(tǒng),傳播中不依賴于外周的神經(jīng)與肌肉系統(tǒng)。常用于輔助、增強(qiáng)、修復(fù)人體的感覺(jué)–運(yùn)動(dòng)功能或提升人機(jī)交互能力。
學(xué)科:生物物理學(xué)_生物控制論_神經(jīng)工程
相關(guān)名詞:神經(jīng)接口 讀腦術(shù) 皮質(zhì)神經(jīng)假體
圖片來(lái)源:視覺(jué)中國(guó)
【延伸閱讀】
一聽(tīng)到“腦機(jī)接口”(BMI),也許會(huì)讓人以為身處科幻電影中,認(rèn)為這是一種能夠升級(jí)人類能力的技術(shù)。例如,將人的大腦與計(jì)算機(jī)連接,通過(guò)思想隨心所欲地操縱機(jī)器;或者借助計(jì)算機(jī)將人與人的大腦相連,使之無(wú)需語(yǔ)言就能彼此溝通交流;等等。實(shí)際上,腦機(jī)接口研究的最初目的是有效地恢復(fù)患者因疾病或外傷喪失的運(yùn)動(dòng)功能和交流能力,它是一項(xiàng)應(yīng)用于醫(yī)療、康復(fù)、護(hù)理等領(lǐng)域的技術(shù)。
腦機(jī)接口可分為感覺(jué)型(輸入型)和運(yùn)動(dòng)型(輸出型)兩種。
感覺(jué)型腦機(jī)接口,它是將輸入到人體傳感器的外界信息轉(zhuǎn)換(編碼)為電信號(hào),通過(guò)植入到腦內(nèi)的電極將該信號(hào)傳遞給感覺(jué)神經(jīng),從而實(shí)現(xiàn)重建感覺(jué)功能。例如,對(duì)于存在聽(tīng)覺(jué)障礙的患者,在其耳部植入小型傳聲器,將傳聲器采集到的聲音信息通過(guò)嵌入聽(tīng)神經(jīng)的電極傳入腦內(nèi)(人工耳蝸),就可以達(dá)到恢復(fù)聽(tīng)力的效果。在臨床上,這種技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于佩戴助聽(tīng)器改善聽(tīng)力效果不佳的患者身上。
運(yùn)動(dòng)型腦機(jī)接口,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),它是通過(guò)思維來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)器。當(dāng)要做某個(gè)動(dòng)作時(shí),計(jì)算機(jī)通過(guò)讀取大腦運(yùn)動(dòng)區(qū)的信號(hào),就可以直接驅(qū)動(dòng)機(jī)器。一般情況下,腦機(jī)接口指的是運(yùn)動(dòng)型腦機(jī)接口,多數(shù)人想象中的腦機(jī)接口也基本上是運(yùn)動(dòng)型的。
腦機(jī)接口技術(shù)中,有向人體植入某種裝置的侵入式,也有通過(guò)戴在頭部并從體外讀取腦的信息或者向腦傳輸信號(hào)的非侵入式。人工耳蝸就是侵入式腦機(jī)接口的例子。
腦機(jī)接口技術(shù)預(yù)計(jì)會(huì)得到快速發(fā)展。在可見(jiàn)的未來(lái),有可能實(shí)現(xiàn)腦和外部網(wǎng)絡(luò)的直接連接。例如,將類似超小型智能手機(jī)的設(shè)備植入腦內(nèi),從而實(shí)現(xiàn)不用手持而是用腦對(duì)其直接操作。
如果發(fā)展到腦與外部網(wǎng)絡(luò)直接連接,則個(gè)人的思考、決策會(huì)在更大的程度上受到來(lái)自第三者或人工智能發(fā)出的信息的影響;自己腦內(nèi)思考著的信息如果可能泄露到外部,則會(huì)引起隱私方面的擔(dān)憂。有專家指出,無(wú)論采取什么樣的形式,腦和外部網(wǎng)絡(luò)的連接,都需要慎重對(duì)待。
責(zé)任編輯:張鵬輝