会说汉语的脑机接口手机能人手一个吗 ──现代智能手机未来出路初探 吴霞睿 摘要:2025年4月1日科学网,转发“澎湃新闻”记者吴跃伟的《脑机接口:未来的“手机”》的文章,和2025年4月2日《科技日报》记者刘霞,发表的《可控飞行的最小无线机器人问世》一文,读后使我们联想到,会说汉语的脑机接口手机能人手一个吗? 关键词:脑机接口、智能手机、蜜蜂飞行机、会说汉语、 【0、引言】 读2025年4月2日《科技日报》记者刘霞,发表的《可控飞行的最小无线机器人问世》一文,及2025年4月1日科学网“澎湃新闻”记者吴跃伟,发表的《脑机接口:未来的“手机”》文章,使我们联想到会说汉语的脑机接口手机能人手一个吗? 【1、从蜜蜂飞行机到会说汉语的机器人手机】 据说能自由会说英语的智能机器人,今天世界上已快能制造。但 人工智能处理中文汉语汉字,完成能自由会说汉语的智能机器人,还有一定的难度,就更不说研制能自由会说汉语的智能机器人手机了。 从蜜蜂飞行机到会说汉语的机器人手机,通过脑机接口手机能人手一个,也许是一种方式。为啥?因为可控飞行的最小无线机器人,已问世。记者刘霞报道,美国加州大学伯克利分校研究团队,受蜜蜂启发,最新研制的飞行机器人,直径不到1厘米,重量仅21毫克,配备两个微型磁铁,能用于人工授粉、探索管道内部微小空间或其他复杂环境;为啥从蜜蜂飞行机到会说汉语的机器人手机,能行吗? 例如,让微型机器人飞行,必须为其配备电池等电源,以及控制飞行的电子设备。但这两者,都很难集成到极小且轻便的飞行器内。 那么使用外部磁场,为设备供电,并控制其飞行路径,能行吗? 微型 无人机,外形类似小螺旋桨,内置小磁铁,能行吗? 因为有外部磁场的作用,磁铁被吸引和排斥,就能使螺旋桨旋转并产生足够升力,让微型无人机离地飞行。微型无人机的飞行路径,则可由磁场强度精准控制;就像蜜蜂在花间飞舞采蜜一样,可悬停、变轨,接近甚至击中小目标。加州大学研究团队还设想,未来这种微型无人机,还可以被注射到人体内,协同完成消融血栓或其他任务;以及它还可爬行、滚动和旋转,像蚂蚁一样协同工作。 【2、从脑机接口到会说汉语的机器人手机】 美国加州大学研制微型无人机,行。我国中科院 上海脑虎科技有限公司,创始人兼首席科学家陶虎教授,已研制出“脑机接口像是大脑专属的‘智能手机’”,所以我们设想:会说汉语的脑机接口手机能人手一个,也行。 1、脑机接口像是大脑专属的智能手机 记者吴跃伟在采访陶虎教授中,听他说:“脑机接口像是大脑专属的‘智能手机’”不仅会帮助人们,加深对大脑和智能的认识,对脑部疾病进行诊断和干预,更会帮助人们实现“脑控”外部设备,而不只是遥控。当然这说明,它还不是会说汉语的脑机接口手机。 但脑机接口,也是大脑与外部机械设备进行信息传递、交互的桥梁和工具。它把大脑产生的意图相关信号,经过采集、编码后,发射给外部设备进行执行并反馈。 从英文到中文,“接口”的英文,是interface,被翻译成中文是“界面”。不难想象,外国人,大多数说英语;中国人,大多数说中文汉语,脑机接口,大多数“脑控”带来的信息与是汉语相关,而不是外国人大多数说的英文英语。所以在为人生赋能上,将远远超越基本的医疗价值;这里的核心部件电极,当然是不分英语和汉语的。 2、英文脑机接口技术的发展历程 1924年德国科学家、精神病学家汉斯·伯格,发现人类大脑会产生电流,并且可以通过在头皮上放置电极来测量。这一历史性突破,标志着“脑控”已走过了整整一个世纪,它类似于功能强大的“电台广播+指挥”系统,或是先进的移动通信系统。 “脑控”在大脑内部或周边,构建起灵敏的信号采集网络,如同搭建起雷达系统、信号塔和基站,将收集到的脑电波等信号广播出去,进而指挥外部设备运行。为了确保信号高效“广播”,脑机接口系统会将脑电波信号数字化、编码处理,就像加密一样。而终端设备“收听”到这些被处理过的信号后,进行解码、还原并执行相应指令,再将执行结果反馈回来。如此往复,形成闭环,进行沟通、交互。 脑机接口系统的信号,源于大脑。所以,人类首先要能够探测到大脑的信号,记录下大脑的电活动。陶虎教授说:不过,“脑机接口”这一概念,直到1973年才被正式提出。这也在美国加州大学,不过是洛杉矶分校的计算机科学家雅克·维达尔教授,他用英文英语这个词,来描述一种能将脑电信号转化为计算机控制信号的系统。 3、英文脑机接口技术核心部件 英文脑机接口系统,核心部件之一是电极。这些由导体材料制成的触点或探针,就像一个个超级灵敏的“小耳朵”,紧贴脑组织或皮肤表面,负责收集大脑神经元发出的信号。 依据外科手术标准,按照是否需要手术以及电极所处位置的差异,常见的脑机接口系统可分为侵入式(又称植入式)、半侵入式和非侵入式三类。侵入式脑机接口的电极会被植入使用者的大脑皮层中,与大脑神经元直接接触;半侵入式的电极被置于颅腔中,但位于大脑皮质外的区域;非侵入式的电极不进入颅腔,而是贴附在使用者的头部皮肤上。从接受程度来看,更多人倾向于选择非侵入式脑机接口,它使用起来就像戴帽子,将带有多个电极的帽子或头套戴上即可。 【3、中文脑机接口重要步骤解码还在路上】 “收听”到大脑信号后,脑机接口系统如何解码这些信号读懂大脑意图呢?在脑虎科技公司的展台上,记者吴跃伟看到一张张金色的柔软的、窄长条的薄片,上面还带有一个个小的突起,这就是黄金制作的、用在相关脑机接口系统中的、被置于人体大脑硬膜下的电极。 陶虎教授的解释是:“对于神经外科医生而言,打开和缝合硬膜是神经外科的常规操作,在脑部肿瘤病灶切除等手术中经常会用到。电极离大脑越近,采集到的信号精准度就越高,无论是空间分辨率还是时间分辨率都会更出色;但植入物对大脑造成损害的风险也越大。所以,具体选择哪种脑机接口,完全取决于实际应用场景”。 即颅内大脑皮层组织内采集脑电信号,像是听一个人或一群人在说话。硬膜外采集信号像是隔着玻璃听房间里面有一群人在说话;而在颅外采集信号,像是隔着一堵墙听一群人说话。植入式脑机接口是个复杂且精密的系统,它需要 高通量超柔性且长期稳定的神经电极、小尺寸的植入式脑部信号精准采集系统、高鲁棒性和高准确率的脑电信号在线解码算法、高拓展性且低延时的智能人机交互软件;此外,高效且植入创伤小的手术术式也是不可或缺的。除了电极位置的差异,电极质地也成为不同公司脑机接口系统的区分点。
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