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- 研究發(fā)現(xiàn)：利用傳感器人類可通過思維操縱數(shù)字圖像
- 來源：人民網(wǎng)天津 發(fā)表于 2010/11/22
美國國家衛(wèi)生研究院10月27日表示，科學家最新研究表明，人們可以通過傳感器，依靠思維來操縱計算機屏幕上復雜的視覺圖像。新研究為閉鎖綜合征患者打開了一扇同外界溝通的窗戶。
美國加州大學洛杉磯分校神經(jīng)外科教授伊特扎克·福瑞德領導的研究團隊在最新一期的《自然》雜志上指出，他們在研究中發(fā)現(xiàn)，當研究對象的大腦通過傳感器與一臺顯示兩幅重疊圖像的計算機相連后，他們可以迫使計算機顯示其中的一幅圖像，放棄另外一幅。這表明，研究對象能夠用其思維對在計算機屏幕上看到的圖像進行選擇。此外，研究對象大腦傳給計算機的信號僅出自少量的大腦細胞。
研究人員稱，他們的研究代表了人機接口設備(BCIs)研發(fā)方面的新進展。BCIs允許人們利用自己的思維控制計算機或其他設備，有望幫助癱瘓者控制他們的假肢。不過，在福瑞德團隊的研究中，BCIs主要被當做一個工具，幫助人們認識大腦如何處理信息，特別是認識腦細胞的集體活動如何形成思維和決定。
研究人員在12名癲癇病患者的大腦中植入了十分精細的、與計算機相連的傳感器。通常，人們用此途徑記錄大腦中與癲癇發(fā)作相關區(qū)域的情況。但在此次研究中，傳感器連接的是內(nèi)側顳葉——它是人體的記憶儲存區(qū)，具有識別包括人體面部形狀在內(nèi)的復雜圖像的能力。
在實驗中，當大腦中的記錄傳遞到計算機后，研究對象在計算機屏幕上看到兩張重疊的圖像，每個圖像展示的是熟悉的物體、地方、動物或人物。隨后，研究人員要求他們選擇一個圖像作為自己的目標，并將自己的注意力集中到選定的圖像上，直到選定的圖像變得完全清晰，而剩余的那張圖像徹底消失。根據(jù)大腦傳遞的記錄信息，監(jiān)視器上的顯示每隔1/10秒更新一次。研究人員表示，他們對其研究對象共完成了近900次測試，其中70%顯示出了目標圖像。
研究人員指出，這項研究最有意義的一點，是證明我們能夠通過調制腦細胞集中注意力來做出決定，并且我們能夠學會快速地控制這些細胞。
以前有關BCIs的研究已經(jīng)證明，這些設備可以執(zhí)行其他任務，諸如使用幾個腦細胞來控制鼠標等。然而，此次任務更加復雜而且可能包含了大腦中與視覺、注意力、記憶和做決定有關的很多細胞的很多區(qū)域。
沃森和克里克發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結構后曾說，對人類而言，沒有什么比研究自己的腦更重要，我們對宇宙的全部認識都有賴于此。1990年，美國開始實施“腦的十年”研究計劃，中國、歐洲和日本隨后也迅速掀起腦科學研究熱潮。而最具轟動效應的，當屬愛因斯坦大腦被“偷”事件。腦成像技術和生命科學的發(fā)展，使人類從未像今天一樣接近這個世界。實現(xiàn)用人的意志操控電腦是重大突破，它無疑讓我們拿到一張深入這個未知王國的通行證。
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