2011年4月8日 星期五

新的腦機介面技術讓人腦向電腦發聲

http://www.ithome.com.tw/itadm/article.php?c=66913

文/陳曉莉 (編譯) 最新的研究是在掌控語言的大腦區域暫時植入BCI,以讓人腦首度能向電腦說話,透過思考或說出一個特定的聲音就能控制電腦螢幕上的滑鼠指標。不過,真要讓人腦可以掌控電腦可能還需要一段時日。

來自美國華盛頓大學的科學家在4月號的神經工程期刊(Journal of Neural Engineering)上發表了一篇有關腦機介面(brain–computer interface,BCI)的論文,可讓人腦直接與電腦溝通,而無須再利用身體的肌肉輸入指令,電腦可透過感應接收指令並進行回應。

相關的研究最早的目的是為了造福身障人士,科學家們打造了BCI硬體與軟體,透過感應器、生物訊號擴大器及類比-數位轉換器等硬體接收人腦訊號,然後透過軟體將這些訊號轉為輸出指令並進行回應。

最新的研究是在掌控語言的大腦區域暫時植入BCI,以讓人腦首度能向電腦說話,透過思考或說出一個特定的聲音就能控制電腦螢幕上的滑鼠指標。該份報告的作者Eric C. Leuthardt表示,該研究有多種應用,例如可開發一技術讓那些因腦部或聲帶受損而影響說話能力的病人回復溝通能力。

Leuthardt說,科學家一向以程式化的BCI來偵測大腦中操控肌肉運作的網路,以回復病人所喪失的行動能力,例如可以在控制行動的大腦區域植入BCI以操控機器手臂,但相關研究可能無法回復溝通能力,因為在掌控語言的區域使用BCI將使溝通更加容易。

目前的研究是將BCI暫時植入癲癇病人的腦部,並希望有一天能夠採行永久植入以恢復這些人因病喪失的溝通能力。

不過,真要讓人腦可以掌控電腦可能還需要一段時日,現階段科學家們透過所植入的裝置分析腦波的頻率以辨識大腦的活動,並得出4種聲音及其意義,科學家們必須辨識出代表這些聲音的腦波活動並程式化其介面,才能讓病人學習如何發出正確的聲音來控制滑鼠指標。

然而,Leuthardt認為,現在已可區隔病人是要說出聲音或只是想像該聲音,代表已真正進入閱讀大腦思緒的境界。


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