霍金的轮椅:才是当今科技的巅峰

来源:科技讯
2016-05-11 09:01:14

  换句话说,想要说出的话即使仅仅在大脑中,大脑也会产生指令,让喉咙肌肉群运动。如果设计一个软件,能够通过“读懂”喉咙肌肉群的运动来判断要说出的词句,然后传输到语音合成器上,就能形成人的话语。与靠电脑软件检测脸部肌肉相比,这样的“发音”方式要直接很多。

  根据这一原理,美国航空航天局艾姆斯研究中心研发了一项技术,不仅可以让残障人自主控制电动轮椅,而且能够将思想(想说的话)传送到语音合成器,让后者“说话”。

  首先,通过一个贴在喉部皮肤上的电极,使用者头脑中只要有“向右”或“停下”的想法(指令),轮椅便会自动探测到喉部微弱的电子脉冲并“翻译”出来,这样的指令正确传达给轮椅后,轮椅就会完成右转或停下的动作。同样,使用者想说什么话,也可以通过软件探测到,并向语音合成器传输指令,让后者替使用者“发声”。

  霍金已经尝试过这种人(脑)-机界面,但他感到并不适应。原因有两个:其一,从使用面颊肌肉到通过喉部肌肉收缩来操控,有一个需要重新学习的过程,霍金还没有适应这种新的技能。其二,按照目前的技术,电极摆放的位置如果稍有偏移,辨识的准确率就会从94%下降到50%以下。有时候,电极解读并发送到语音合成器“说”出来的话,并非霍金的本意。所以霍金的轮椅目前并没有正式使用这一系统。

  更高级的智能技术是“脑机接口”,即用思想来控制不能运动的四肢。美国大学生伯克?哈特5年前因潜水意外导致颈椎脊髓受损,四肢永久瘫痪。从2014年起,俄亥俄州神经中心的研究人员就开始设计一个植入伯克哈特大脑的芯片来让其思想控制运动。

霍金的轮椅:才是当今科技的巅峰

  这个植入脑部的芯片名为“神经生命”,它通过连接器与电脑相连。电脑使用特殊软件来解读大脑传来的信号后,发送指令给镶有130个电极的电子手袖套,以刺激手部肌肉,让伯克?哈特得以绕过脊髓,控制手部活动。经过一年多的练习,现在伯克·哈特已经可以用思维控制右手,完成拿起杯子、刷信用卡等动作。