癱瘓男子用他的思想力量控制著一只機(jī)械臂
一個結(jié)合人工智能和機(jī)器人技術(shù)的新開發(fā)系統(tǒng)一直在幫助一名男子四肢癱瘓將他的思想轉(zhuǎn)化為機(jī)械手臂運(yùn)動——包括抓握和釋放物體——系統(tǒng)運(yùn)行了七個月,沒有進(jìn)行重大調(diào)整。
這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了這些設(shè)置在必須重新校準(zhǔn)之前通常持續(xù)幾天的時間——根據(jù)加州大學(xué)舊金山分校 (UCSF) 研究團(tuán)隊的說法,這顯示了該技術(shù)的前景和潛力。
至關(guān)重要腦機(jī)接口(BCI) 系統(tǒng)是用于將特定大腦信號與特定運(yùn)動相匹配的 AI 算法。該男子能夠在想象的同時實時觀察機(jī)器人手臂的運(yùn)動,這意味著可以快速糾正錯誤,并且可以通過機(jī)器人動作實現(xiàn)更高的準(zhǔn)確性。
“人類和 AI 之間的這種學(xué)習(xí)融合是這些腦機(jī)接口的下一階段,”說來自加州大學(xué)舊金山分校的神經(jīng)學(xué)家 Karunesh Ganguly?!斑@就是我們實現(xiàn)復(fù)雜、栩栩如生的功能所需要的?!?/p>
僅憑引導(dǎo)機(jī)械臂思考,這個人就可以打開一個櫥柜,拿出一個杯子,把它放在飲料分配器下面。該技術(shù)具有巨大的潛力,可以支持殘障人士采取各種行動。
在研究過程中的發(fā)現(xiàn)中,該團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)與運(yùn)動相關(guān)的大腦模式的形狀保持不變,但它們的位置隨著時間的推移而略有漂移——這是認(rèn)為會發(fā)生隨著大腦學(xué)習(xí)和獲取新信息。
AI 能夠解釋這種偏差,這意味著系統(tǒng)不需要頻繁地重新校準(zhǔn)。更重要的是,研究人員相信,隨著時間的推移,設(shè)置的速度和準(zhǔn)確性可以得到提高。
“值得注意的是,這里的神經(jīng)假肢完全處于意志控制之下,沒有機(jī)器的幫助,”寫研究人員在他們發(fā)表的論文中。
“我們預(yù)計,基于視覺的輔助可以顯著提高性能,特別是對于復(fù)雜的對象交互?!?/p>
這不是一個簡單或廉價的系統(tǒng),它使用大腦植入物和一種稱為皮層電圖(ECoG) 來讀取大腦活動,以及一臺可以將該活動轉(zhuǎn)化為機(jī)械手臂運(yùn)動的計算機(jī)。
然而,事實證明,我們現(xiàn)在擁有的技術(shù)可以查看哪些神經(jīng)模式與哪些身體行為的想法有關(guān)——并且即使這些模式在大腦中移動,也可以被跟蹤。
我們也看到了類似的系統(tǒng)發(fā)聲給那些不能再說話的人,并幫助一個四肢癱瘓的人博國際象棋。還有很多工作要做,但隨著技術(shù)的不斷改進(jìn),更復(fù)雜的作將成為可能。
“我非常有信心,我們現(xiàn)在已經(jīng)學(xué)會了如何構(gòu)建系統(tǒng),并且我們可以讓它發(fā)揮作用,”說甘古利。
該研究已發(fā)表在細(xì)胞.
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