腦機接口(BCI)能實(shí)現重度殘疾人對輪椅、機器人手臂以及電腦等設備的控制。雖然在提高這些設備的準確度與精密度方面已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步,但是為了使用戶(hù)熟悉這些技術(shù),需要長(cháng)時(shí)間的繁瑣訓練。必須讓計算機學(xué)會(huì )理解每個(gè)用戶(hù)獨特的腦電活動(dòng)模式,從而對腦電活動(dòng)進(jìn)行編碼,實(shí)現用戶(hù)想要執行的動(dòng)作。
腦機接口有助于重度殘疾人士獲得更多獨立性
目前某研究小組通過(guò)研究得出了讓人意想不到的成果。他們提出了一種“校準”BCI的方法,以便幫助新用戶(hù)在幾秒鐘內學(xué)會(huì )使用。在一項新發(fā)表在《神經(jīng)工程學(xué)期刊》(JournalofNeuralEngineering)上的研究中,一名年齡為63歲、從未使用過(guò)BCI的男子在不到一分鐘內就能將光標移動(dòng)到屏幕中指定位置。
此次演示所使用的BCI是以前研究成果中使用的BrainGate設備。之前,必須要有專(zhuān)門(mén)的技術(shù)人員通過(guò)大量培訓才能達到現在的控制水平。該校準過(guò)程甚至是可見(jiàn)的,因為用戶(hù)在開(kāi)始的幾秒鐘內就能實(shí)現對光標的控制。
當用戶(hù)想象用手移動(dòng)光標時(shí),校準軟件使用基于統計的機器學(xué)習方法來(lái)快速理解從運動(dòng)皮層產(chǎn)生的神經(jīng)信號的意圖。通過(guò)重復用戶(hù)將光標移動(dòng)至屏幕上不同地方的過(guò)程,從而讓軟件實(shí)現用戶(hù)的移動(dòng)意圖。
這項技術(shù)必將有助于推動(dòng)這一新的研究熱點(diǎn),并有望幫助許多嚴重癱瘓的人獲得更多獨立性。
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