用意念控制一只老鼠

无线脑对脑接口允许人类引导活老鼠穿过复杂的迷宫。
2019年2月18日
通过玛丽Moullet

RATS-IN-CAGE

笼子里的老鼠

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无线脑对脑接口允许人类引导活老鼠穿过复杂的迷宫。

通过大脑的力量控制另一个生物不再局限于科幻小说。我们说的不是超能力,而是脑对脑接口,在这种接口中,计算机可以将命令从一个大脑传递到另一个大脑。

由中国浙江大学的张少民和他的团队设计的这个装置,允许人类操纵者使用他们的脑力来引导老鼠通过一个3D迷宫。人类的大脑活动是通过放置在头部表面的电极来记录的。操纵者想要左右移动自己的手臂来指示老鼠转动,想要眨眼来指示老鼠向前移动。这些信息被无线发送到计算机,计算机解码信号并向电极输出命令,电极在老鼠的大脑中传递电刺激。操作者通过观看老鼠在迷宫中移动的视频获得实时视觉反馈。

人类和老鼠首先熟悉了八臂迷宫的设置——从一个中心点分出八个分支。然后把老鼠引入一个更复杂的迷宫,里面有台阶、隧道和需要避开的柱子。在不到5分钟的时间里,老鼠被引导穿过这个迷宫——当它们偏离正确的路线时,又回到了轨道上。

这是第一次在复杂环境中对活的哺乳动物进行这种类型的实验。一个重要的进步是使用电机而不是视觉决定(例如盯着灯)来发起命令。这避免了操控者在视觉命令屏幕和老鼠移动的视频之间来回切换注意力的需要。此外,比较两种具有不同阈值的控制算法来区分指令和背景噪声,发现速度较慢的算法效率较低。时间和快速的指令对于控制动物自己的运动动机至关重要。

两种不同物种的活哺乳动物之间的脑对脑连接有着巨大的影响。脑机接口在治疗方面的应用引起了人们的极大兴趣,其目标是恢复运动能力、感觉知觉或语言能力。通过大脑将两个人连接起来,并使用无线网络进行远距离连接的潜力令人着迷,但也引发了严重的伦理问题。什么时候应该使用这项技术?命令流向哪个方向?自主生成的决策能否覆盖来自界面的刺激?随着软件的进一步改进提高了传输的可靠性,我们需要解决这些问题,否则我们可能会发现自己陷入了最好/最差科幻电影的情节中……

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