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脑电波控制怎么实现的 脑电波控制技术原理

生活经验知识分享


不是作家笔下的未来科幻 ， 也不是网文世界的上古玄幻 ， 意念控制（脑控技术）正在被一代又一代的科学家们变为现实 。
自从1929年德国人汉斯·贝格尔第一次真正记录到人类脑电波以来 ， 科学家们对脑控技术的研究就从来没有间断过 。

  • 脑控技术的原理是什么呢？
脑控技术被称为人工智能的下一代技术 ， 理解它首先要了解什么是脑电波（EEG） 。大脑活动时 ， 组成它的数以万计的神经元之间就会产生生理电信号 ， 这些电信号在神经元之间起到传播联络的作用 ， 它们会随着情绪思维的变化时而兴奋 ， 时而抑制 。
这些随时变化强弱不一的电信号就是脑电波了 ， 其频率变化范围通常在1-80Hz ， 波幅在20-200uV之间 。它是脑控技术发展的基础 ， 是意念控制的主要研究对象 。
脑控技术的基本原理大致可以理解为脑电波的提取、分类、识别 ， 以及利用可识别的脑电波作为控制指令控制外部设备 。
【脑电波控制怎么实现的 脑电波控制技术原理】 所以脑控技术的关键便在于脑电波的提取 ， 那该如何提取脑电波呢？
目前主要有两种方式：一种是将脑电波检测电极植入大脑中 ， 我们可以称之为“侵入式”；另一种是通过可穿戴的脑电波检测设备提取 ， 可以称之为“非侵入式” 。
两种方式优缺点都十分明显 。第一种会对人体造成创伤 ， 但提取的脑电波连续稳定；第二种对人体要更加友好 ， 获取的脑信号却比较弱 。
从科学研究的角度来看 ， 第一种方式会有涉及；从商业应用的角度来看 ， 第二种似乎更加合理 。所以 ， 目前精密复杂昂贵的可穿戴脑电波检测设备是现有科研成果商业化的主要阻力之一 。
  • 现在脑控技术的应用状况如何？
2009年玩具厂商美泰公司推出了一款脑波控制玩具MindFlex ， 玩家可以用意念让小球悬浮在空中 ， 而且意念越集中 ， 小球悬浮就越高 。上海科技馆也有类似脑电波控制小球的游戏 。
2013年明尼苏达大学华人教授贺斌的研发团队成功展示了利用意念控制一架模型直升机在空中辗转腾挪 ， 躲避障碍物 。
在教育领域 ， 2019年1月BrainCo公司在CES展示了全球首款监测与提升注意力的头环——赋思头环（Focus） ， 它能够采集佩戴者的脑电波信号 ， 并把这些信号转化成注意力指数 。
2019年9月 ， Facebook公司将收购一个名为CTRL-Labs的公司 ， CTRL-Lab的研究方向是神经网络交互技术 ， 他们致力于通过一款手环来分析人体生物电波的变化 ， 以此来识别人脑的各种指令并控制身边的硬件设备 ， Facebook希望可以将这款可以读心的手环用在自家的产品上 ， 这样仅凭意念就可以控制手机应用 。
2020年8月 ， 由埃隆·马斯克联合创建的脑机交互技术公司Neuralink发布了脑机接口的新技术 ， 可以实现更好的介质传输 ， 以及更安全的植入技术 。在“解码”大脑信号方面 ， 他们也宣称已开发出一个能更好读取、清理和放大大脑信号的定制芯片 。
脑控技术的研究和应用随着AI、智能硬件等配套技术的发展 ， 正在以更快的速度进行着 ， 更合理的脑机一体化应用应该不会太远 ， 玄幻主角的金手指对于普通人来讲也正在变得并非触不可及 。
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