科技日報(bào)北京3月31日電 （記者常麗君）最近，瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院神經(jīng)科學(xué)家從自然的肌肉運(yùn)動(dòng)控制中獲得靈感，設(shè)計(jì)出多種新型假體設(shè)備，從腦控輪椅、遠(yuǎn)程監(jiān)控機(jī)器人到先進(jìn)的義肢，能更好地替代人體四肢功能。經(jīng)過測試，用戶能用這些神經(jīng)假體完成多種任務(wù)。研究人員最近在美國舊金山召開的認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)協(xié)會(huì)（CNS）大會(huì)上宣布了最新成果。

　　這些神經(jīng)假體設(shè)備由“腦—機(jī)接口”（BCIs）控制，能破解大腦信號，確定用戶想采取什么行動(dòng)，然后通過先進(jìn)機(jī)器人技術(shù)執(zhí)行脊髓編制的運(yùn)動(dòng)。“腦—機(jī)接口控制的義肢和機(jī)器人是智能的，能理解許多低級命令，無需經(jīng)過指揮中樞譯碼?！毖芯咳藛T何塞·德爾·米蘭說，他們成功的關(guān)鍵是共享控制的理念——利用機(jī)器人的感知能力，理解用戶在環(huán)境中的命令。它們能自動(dòng)工作。這一功能也反映了在許多日常行為中，我們的深腦區(qū)、脊髓和肌肉骨骼系統(tǒng)是協(xié)同合作的，讓我們在集中注意力做其它事情時(shí)，身體也能做簡單的工作。

　　據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)3月31日（北京時(shí)間）報(bào)道，研究人員在有運(yùn)動(dòng)障礙的人身上測試了多種腦控設(shè)備。設(shè)備由志愿者個(gè)人操作，自行調(diào)整腦電活動(dòng)（EEGs）發(fā)送命令，完成多種任務(wù)，從寫字到運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)向，達(dá)到和健康人群類似的水平。

　　腦—機(jī)接口能處理用戶的意圖和決策。這些主要來自大腦皮層，但技能性運(yùn)動(dòng)很多是在腦干和脊髓處理的。通過設(shè)計(jì)控制低級運(yùn)動(dòng)的智能設(shè)備，與來自腦—機(jī)接口的高級腦活動(dòng)相配合，讓神經(jīng)假體更接近自然的肌肉控制。“我們的目標(biāo)是與神經(jīng)假體互動(dòng)，就像人們控制自己肌肉那樣，用完全一樣的神經(jīng)信號和原理，讓它們就像我們的新身體一樣?！泵滋m說。

　　研究人員指出，目前神經(jīng)假肢還面臨一些挑戰(zhàn)，首先是找到除EEG以外的新的生理接口，能長期持久操作；其次提供豐富的感知反饋，這種感知反饋能提高用戶對假體的擁有感?！暗谌齻€(gè)挑戰(zhàn)是認(rèn)知科學(xué)的核心問題之一：在神經(jīng)假體的控制系統(tǒng)中，我們必須破解并整合用戶的認(rèn)知過程。這對意念互動(dòng)是非常重要的?！泵滋m說，這些過程包括發(fā)現(xiàn)設(shè)備的錯(cuò)誤、預(yù)測關(guān)鍵的決策點(diǎn)和終止注意力。

　　智能假體的一個(gè)例子是腦控輪椅，用戶能長期安全可靠地驅(qū)動(dòng)它，因?yàn)楣蚕砜刂葡到y(tǒng)降低了認(rèn)知工作量。該輪椅目前還在評估階段，以確保它能在日常生活的環(huán)境里工作，為大量的殘疾人服務(wù)。

　　總編輯圈點(diǎn)

　　人機(jī)互動(dòng)發(fā)展到頂峰，電影《機(jī)器戰(zhàn)警》里的主角就成真了。只要大腦沒壞，鋼鐵之軀就如同小綿羊一樣乖乖聽話；而奧運(yùn)會(huì)的規(guī)則就得加一條——不允許身體植入機(jī)器。如今，人造眼、人造耳、人造肌肉一個(gè)個(gè)都在逼近成功，很可能在我們有生之年就會(huì)見到人機(jī)合一的奇觀。唯有大腦，因?yàn)樘珡?fù)雜還沒法用機(jī)器擬真，也是保留“萬物靈長”尊嚴(yán)的最后一個(gè)角落。