脑机接口BCI的真实发展程度

2020-05-19 12:01:49 529

现在有很多腾空出世的让人眼前一亮的黑科技,比如在2014腾讯WE大会上被誉为未来五大科技趋势之一的脑机接口。这也是PCB厂家为来可能涉及的领域之一。天马行空的意念控制,现实中的“阿凡达”,意念飞行,确实让人们对其充满期待,但到底现在的脑电科技到底发展到了什么程度呢?让我们客观的来审视一下脑机接口的发展。


脑机接口BCI



客观的来说,脑机接口技术尤其是脑机接口设备还是处于非常初级的一个阶段。市场上真正研究脑机接口的商业公司屈指可数(Emotiv, OCZ以及神念Nerosky是其最终比较有名的三个)。但是现阶段对于脑电波控制手段局限性还是非常大的。
一般我们常说的BCI是指非入侵式的脑机接口,就像我们常看到的将检测点击粘到头部以检测脑电波;而BMI则是入侵式的,也就是直接将检测电极放进你的颅内。


可能说起BMI会觉得特别有意思,但实际上,到目前为止已经有十年到十五年的时间内关于运用在人体上的BMI技术没有任何有意义的进展。BMI技术研究的主要方向是用来帮助截瘫病人和闭锁症患者。现在生产用于研究用的BMI设备的公司确实不少,像Plexon, Neuralynx, Rippl, BlackRock Microsystems, 以及TDT都是其中名气比较大的。但是除了美国布朗大学研制的BrainGate II运用到临床试验上外,没有一个公司的产品用于真正意义上的临床试验。


BrainGate II是针对截瘫患者做的试验,用BMI让截瘫患者控制一个机械手臂成功的喝到了杯子里的水。这是一个不完善的试验,所以并不不能广泛应用。因为还有很多关键性的问题得不到解决,比如以下三点问题:


1.    脑机接口技术需要同时记录成千上百万个的神经元的活动,但是目前我们的技术只能达到同时记录几百个神经元。目前还没有一个系统能够同时记录那么多神经元的活动。这点极大的限制了BMI目前的研究。值得注意的是有些研究人员提出这个问题并没有想象中的那么棘手,因为有可能通过找到最关键的那几个神经元就可以完成脑电波的控制。


2.    体内排斥反应:安装进脑部的感应电极并不受人体的免疫系统的欢迎,这就可能有潜在性的长期副作用。而且安装进脑部的检测传感器也可能会随着时间而失效。这个问题的解决方案有将极小的对人体无害的感应电极放进脑内以至于免疫系统没有发现(暂时还不知道有没有这种可能),或者是制造一种生物合成感应电极,或者是一些还没发现的方法。


3.    开颅,安装脑部传感器的手术非常危险。

但是我们知道的是,脑机接口肯定会有在社会上广泛应用的一天,而且随着最近几年科技飞速的发展,谁都不会想到这一天是不是会马上到来。而且,值得注意的是,其实我们现在每个人都已经拥有自己的意念控制设备——你的双手。

标签: pcba

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