盯著屏幕上的字母幾秒鐘，不用動手就能打字；坐在輪椅上想象自己要前進，輪椅就能開動向前走；集中注意力盯著跑道上的小車，小車就能在軌道上跑起來……這些科幻片里的“神奇現(xiàn)象”，一旦有了“腦機接口”就可能變成現(xiàn)實。

腦機接口是神經(jīng)科學和工程技術(shù)學科交叉產(chǎn)生的一項很有意義的創(chuàng)新性研究，在醫(yī)療康復、養(yǎng)老助殘、軍事等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。近日在北京舉辦的“2017世界機器人大賽”上，“BCI腦控機器人”賽事格外引人矚目，10支科研團隊展示著國際領(lǐng)先的新成果。

視覺聯(lián)通腦信號輸出想法

在清華大學醫(yī)學院腦機接口實驗室展臺，研發(fā)團隊的工作人員幫助記者戴上了有9個電極接口的腦機接口頭套，工作人員用注射器在接口處涂上導電膠，使電極能與頭皮緊密相連，保證腦信號讀取準確。當每一個電極連接成功時，操作系統(tǒng)屏幕上對應(yīng)的信號點位就會持續(xù)閃爍。接著，工作人員打開模擬鍵盤屏幕，記者盯住鍵盤上的字母D幾秒鐘，字母就出現(xiàn)在屏幕上。

“動態(tài)窗穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位腦機接口系統(tǒng)”是該實驗室的最新成果之一。“9個電極全部與大腦枕區(qū)相連，因為大腦枕區(qū)主要控制的是視系統(tǒng)。使用者將注意力集中在屏幕中的模擬鍵盤上，系統(tǒng)就可以將其腦信號翻譯成對應(yīng)文字，無創(chuàng)傷、不用訓練，而且還可以跟微信等外部軟件系統(tǒng)相連。”研發(fā)團隊成員、清華大學醫(yī)學院神經(jīng)工程實驗室博士生梁栗炎告訴記者，這一技術(shù)最直接的應(yīng)用就是漸凍人，未來，該技術(shù)在醫(yī)療康復、系統(tǒng)導航、游戲等方面都有廣泛的應(yīng)用前景。

在天津大學神經(jīng)工程與康復實驗室展臺，記者同樣戴上頭套涂上導電膠，這次接通的是16個電極。屏幕上有很多閃光的小飛機，緊盯著其中一個幾秒鐘，小飛機就爆炸了。實驗室成員肖曉琳道出其中奧秘：小飛機的閃光會刺激使用者的視覺系統(tǒng)，信號反饋給大腦，通過外界刺激大腦電波變化實現(xiàn)對外控制。

肖曉琳邊說邊點開另一個系統(tǒng)，屏幕上出現(xiàn)了模擬賽車，記者可以用“想象”來控制賽車的前進方向，當記者停止想象“放空”的時候，賽車也“迷茫”起來，有時直行有時拐彎。肖曉琳告訴記者，通過“想象”實現(xiàn)人機互動有個磨合的過程，機器需要適應(yīng)使用者“想象”時候的腦電波。但這一技術(shù)相較于打飛機的視覺信號刺激，更能調(diào)動使用者的主動性，促進康復。