原標(biāo)題：科學(xué)家實(shí)現(xiàn)人腦與虛擬世界直接交互

在電影《黑客帝國(guó)》中,基努·里維斯通過腦后插管直接與虛擬世界溝通。電影中的場(chǎng)景如今成為現(xiàn)實(shí),美國(guó)研究人員近日成功實(shí)現(xiàn)通過直接的大腦刺激輸入與虛擬現(xiàn)實(shí)世界交互,操作電腦游戲。

靠大腦信號(hào)走迷宮

美國(guó)華盛頓大學(xué)的研究人員在沒有依賴視覺、聽覺和觸覺等其他感知提示的情況下,僅靠直接向大腦輸入刺激信號(hào),成功讓被試者操作了一個(gè)簡(jiǎn)單的二維電腦迷宮游戲。這一研究成果刊發(fā)在最新一期《機(jī)器人學(xué)與人工智能前沿》雜志上。

在研究中,被試者被要求背對(duì)屏幕,在腦刺激信號(hào)的幫助下完成在21個(gè)不同的迷宮中的導(dǎo)航任務(wù),他們僅有向前和向后兩個(gè)選擇。做出選擇的依據(jù)來自被稱為“光幻視”的人工視覺刺激,即眼內(nèi)網(wǎng)膜在受到刺激時(shí)所產(chǎn)生的看到光斑或光環(huán)的感覺。

研究人員利用神經(jīng)科學(xué)腦研究中常用的“經(jīng)顱磁刺激”以人工生成光幻視。這一技術(shù)是通過在頭蓋骨附近放置電磁線圈,直接和非侵入性地刺激特定區(qū)域的大腦。實(shí)驗(yàn)使用了二進(jìn)制信息,被試者通過是否接收到光幻視來判斷在迷宮行走時(shí)是否前方遇到障礙,這還可以在現(xiàn)實(shí)中幫助視覺障礙人群導(dǎo)航。

研究發(fā)現(xiàn),5名被試者在實(shí)驗(yàn)中接受直接腦刺激輸入后正確選擇迷宮行走方位的概率達(dá)92%,如果沒有這一引導(dǎo),成功率僅為15%。而且隨著研究的進(jìn)行,成功率越來越高,這表明被試者可以通過不斷的學(xué)習(xí)增強(qiáng)檢測(cè)人工刺激的能力。

賦予人類“第六感”

論文主要作者、華盛頓大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系教授拉杰什·拉奧說,目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要依靠頭盔、眼鏡來創(chuàng)造虛擬的現(xiàn)實(shí)世界,“但其實(shí)最終制造現(xiàn)實(shí)世界的正是人的大腦”。

“我們希望回答的最根本問題是:大腦是否可利用直接傳輸過來的從未見過的人工信息,在無任何其他感知輸入的情況下,完成虛擬世界的導(dǎo)航和其他任務(wù)?答案是肯定的,”拉奧說。這相當(dāng)于賦予人類“第六感”。

但研究者表示,目前用于這一技術(shù)的設(shè)備十分笨重,無法在日常生活中攜帶,未來他們將致力于開發(fā)可在現(xiàn)實(shí)中應(yīng)用的輕便設(shè)備。

研究人員還在探索如何改變直接腦刺激的強(qiáng)度和位置,以創(chuàng)造更為復(fù)雜的視覺或其他感官知覺。這不僅有助于協(xié)助視障等感官障礙人群,還會(huì)為虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)帶來更真實(shí)的體驗(yàn)。(記者彭茜)

據(jù)新華社北京12月8日電