在美国大片《阿凡达》中,男主角杰克通过思维控制“外星人”的躯体,这种堪称“黑科技”的神奇技术,就是“脑机接口”技术。它通过对脑电波信号的监测,分析推断人的想法和目的,进而产生对应的调节和控制信号,实现与外界设备的实时交互。
随着近些年人工智能和半自主系统技术愈发成熟,脑机接口技术已经成为现实。早在2016年,亚利桑那州立大学的工程学教授做了一个关于脑机接口技术的实验,并用视频记录了全过程。视频中,三架无人驾驶的飞机嗡嗡作响地缓慢升空,并排列成整齐划一的一字队型在空中盘旋。
而在地面上,“飞行员”并没有手持遥控器操控,他只是从容地坐在那里,穿戴着一件像泳帽一样的装置,用自己头脑中的思想控制着无人机飞行。这套装置带有近130个彩色传感器,可以检测被试者的脑电波,并与无人机相连,将大脑信息与无人机互通。
脑机接口是什么?
脑机接口(brain-computer interface,BCI)是指在大脑与外部设备之间通过双向信息流提供直接交流途径的方法和系统。通过这一系统,人们就可以直接通过大脑来表达想法或操纵设备,而不需要语言或动作。
脑机接口如何工作?
脑机接口技术使人的大脑和外部设备可以互相“交谈”,它使人类能够直接用思想控制机器,而不受身体的约束。现有和潜在的脑机接口工具均分为侵入性和非侵入性两种。
非侵入性脑机接口通常使用贴在头部或头部附近的传感器来跟踪和记录大脑活动。这些工具可以轻松放置和移除,但是它们的信号可能会模糊不清。侵入性脑机接口则需要手术将电子设备植入大脑的头骨下方,以针对特定的神经元集合收集信号。
非侵入式脑机接口设备
随着“脑机接口”技术的日益成熟,未来战场或将实现士兵大脑与武器系统的直接连接,进一步推动人与装备的有机融合,此技术或将开启智能化战争的新天地。
脑机接口在军事环境中的应用
1.借助脑机接口,可以更好地进行军方秘密通信,以在军队内部和军队之间达成共识,提高对战斗的集体意识。
2.脑机接口可以增强军队士兵的身体和认知能力,减轻疼痛或调节恐惧等其他情绪。同时,直接接触士兵的大脑思想还可以帮助军队指挥官增进对士兵心理状态的了解,洞察士兵的情感状态,了解士兵是否以及何时会出现心理崩溃、精神疾病等。
3.脑机接口还可以在军事领域提供医疗支持。例如,截肢者可以通过脑机接口直接控制复杂的假肢,这将有效地帮助截肢者进行康复训练。此外,研究表明,植入脑中的设备还可以改善阿尔茨海默氏病、中风或其他头部损伤造成的记忆力衰退问题。