一幅幅書寫規(guī)整的“福”字和“牛”字春聯(lián),裝扮在天津大學(xué)醫(yī)學(xué)工程與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院的走廊兩側(cè),營造出濃濃的節(jié)日氛圍。
“這些DIY春聯(lián)并非出自師生之手,而是團(tuán)隊(duì)成員齊‘心’協(xié)力,通過他們的腦電波共同操縱一只機(jī)械臂書寫而成。”天津腦科學(xué)中心主任助理、天津大學(xué)醫(yī)學(xué)工程與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院副教授許敏鵬說。牛年將至,天津大學(xué)神經(jīng)工程團(tuán)隊(duì)通過自主研發(fā)的“哪吒”多腦協(xié)控智臂系統(tǒng)打造出專屬春聯(lián),別樣迎新年。
實(shí)現(xiàn)“意念寫字”,依賴的正是腦機(jī)接口技術(shù)。
腦機(jī)接口技術(shù),被譽(yù)為人腦與外界溝通交流的“信息高速公路”,是在人腦和計(jì)算機(jī)或其他電子設(shè)備之間,建立不依賴于常規(guī)大腦信息輸出通路的新技術(shù)。
“我們在大腦里的想法,通常是通過外周神經(jīng)系統(tǒng)和肌肉組織表達(dá)出來,而腦機(jī)接口技術(shù)則是繞過這樣的正常通路,在大腦和計(jì)算機(jī)之間直接建立聯(lián)系。”許敏鵬說。
實(shí)驗(yàn)室內(nèi),兩位團(tuán)隊(duì)成員佩戴著布滿靈敏電極的腦電極帽,雙眼緊盯被劃分為12×18點(diǎn)陣的電腦屏幕,注意力集中于漢字筆畫的起點(diǎn)到終點(diǎn)走向。當(dāng)系統(tǒng)讀取和解析腦電信號(hào)后,一旁的機(jī)械臂在抬筆、落筆間,在紙張上一筆一畫寫下“福”字和“牛”字。
“電腦屏幕的每個(gè)區(qū)域都代表了一種意圖指令。當(dāng)操作者選擇某個(gè)指令并注視相應(yīng)區(qū)域時(shí),該區(qū)域的視覺刺激序列就會(huì)誘發(fā)出對(duì)應(yīng)的腦電波。系統(tǒng)解碼融合各個(gè)操作者的意圖指令后,就能夠?qū)崟r(shí)控制機(jī)械臂,進(jìn)行相應(yīng)操作。”許敏鵬說。
許敏鵬說:“科技與傳統(tǒng)的結(jié)合,催生了許多新年俗。我們也希望分享團(tuán)隊(duì)用‘腦機(jī)’寫的福字,讓大家體驗(yàn)到科技進(jìn)步的新‘年味兒’,用新科技為新春添色增彩。”
如今,腦機(jī)接口技術(shù)已經(jīng)在醫(yī)療康復(fù)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)初步應(yīng)用。許敏鵬說,未來,腦機(jī)接口技術(shù)的應(yīng)用場景會(huì)更加豐富,逐步“飛入尋常百姓家”。 (記者宋瑞 張凱涵)