“瘋狂”腦電波

劉燕

6月初，日本文部科學(xué)省宣布，準(zhǔn)備利用10年時間弄清靈長類動物腦活動的全貌，并把神經(jīng)細(xì)胞的功能用“腦地圖”的形式表現(xiàn)出來，以促進(jìn)精神和神經(jīng)疾病的治療，預(yù)計實現(xiàn)該構(gòu)想將花費(fèi)數(shù)百億日元。

生物識別新方式

以往腦波掃描需要使用顱骨下的探針或者頭皮上的凝膠電極進(jìn)行收集，現(xiàn)在腦機(jī)接口成本降低，一些頭戴式設(shè)備就能夠輕松收集。這也意味著應(yīng)用于教育、培訓(xùn)及娛樂的設(shè)備將推陳出新。美國加州大學(xué)伯克利分校信息學(xué)院教授約翰·莊所帶領(lǐng)的團(tuán)隊試圖查明，腦電圖（EEG）或者腦電波測量是否能夠被用作一種計算機(jī)身份驗證的生物識別方式。在大量實驗之后研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，單通道腦電圖身份認(rèn)證與多通道身份驗證同樣精準(zhǔn)，但它需要45分鐘的啟動時間來執(zhí)行校準(zhǔn)身份驗證所需要的精神交流。

改善殘障人士行動能力

一種新型無創(chuàng)腦機(jī)接口（BCI）由明尼蘇達(dá)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程實驗室的賀斌教授團(tuán)隊研發(fā)成功，可以讓使用者擁有外部溝通并通過思維來操控物體的能力。當(dāng)人運(yùn)動或想象自己進(jìn)行某種動作時，運(yùn)動皮層中的神經(jīng)元會發(fā)出微小的電流。對應(yīng)不同動作的每一次想象都會激活神經(jīng)元進(jìn)行新的排列。BCI就是要對這些神經(jīng)元排列進(jìn)行處理和分析，進(jìn)而識別信號所發(fā)出的動作想象指令。這項成果中的腦電圖掃描帽具有64個緊貼頭皮的電極，監(jiān)控來自大腦的活動并將信號傳遞給電腦。電腦對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后將之轉(zhuǎn)化為另一種電子信號，通過WiFi傳遞至飛行器的接收器，從而控制飛行器的飛行動作。未來這樣的技術(shù)能夠幫助那些因為神經(jīng)退行性疾病而失去語言或行動能力的人，讓他們通過意念即可操控假肢、輪椅等。

記憶植入

設(shè)想一名阿爾茲海默癥病人，或是因腦中風(fēng)而記憶嚴(yán)重受損的失憶癥患者，病后不認(rèn)識親人，連自己是誰也不知道時，此時若能將他先前儲存在電子記憶體內(nèi)的記憶，重新植入他的腦部，就能讓他重拾往日的生活步調(diào)，重返正常的人際關(guān)系中。美國洛杉磯南加大的生物工程及神經(jīng)學(xué)家柏杰（Theodore Berger）博士與研究團(tuán)隊，目前在了解人腦記憶的儲存和回憶方式，并創(chuàng)造出仿真腦記憶晶片的技術(shù)上，已取得了重大突破。柏杰博士表示他最終的理想是幫失憶者植入可以重新創(chuàng)造長期記憶的神經(jīng)元晶片，協(xié)助他們的腦部恢復(fù)記憶力。