在不久的未来，人类是否可以实现电脑和大脑的

将大脑与电脑连接起来，听起来像是科幻小说里的情节，可是对于科学家来说，这种设想却正在渐渐成为现实，在不久的未来，“脑机接口”的设想将带来许多实用的人体修复技术……

电脑视频游戏让人入迷，即使对于一只恒河猴来说也是如此，6岁的贾斯帕就是这样一只沉迷于电脑游戏的恒河猴。在华盛顿大学实验室的电脑屏幕前，贾斯帕全神贯注地在电脑屏幕前坐了将近一个小时，它的目光一直盯着一个红色的小球。生性好动的猴子为何会表现得如此安静呢?因为它正在进行着某种有趣的训练：用大脑意识控制电脑屏幕上的移动目标，也就是那个红色的小球。

贾斯帕不是唯一能用大脑意识来控制物体的猴子。在美国匹兹堡大学，一对短尾猴用大脑意识操纵着人造假臂抢吃棉花糖，在不借助于任何肌肉力量的情况下，操纵假臂扭转门把。在另一次实验中，身处美国北卡罗来纳州的一只猴子将它的大脑意识跨越半个地球，不可思议地传送到了日本的一个机器人身上，并让它动了起来。

用精神意念来控制物体，曾经是科幻小说里的情节，如今科学家却正在认真地进行这方面的尝试。在一系列的临床试验中。科学家们正在研究一种叫做“脑机接口”的意念控制技术。科学家们要实现一个雄心勃勃但完全有可能达到的目标：为一些大脑或脊髓受损而失去肌肉活动能力的患者恢复独立的行动能力。通过一些成功的实验，人类已朝着实现这个目标迈出了重要的一步。

在接下来的几年时间里，科学家将尝试让瘫痪病人学习操纵虚拟手和机械臂，来进行如伸手取物。推动物体、吃喝走动等日常活动。随着实验的进展情况，研究人员还希望能训练患者完成比这些更为复杂的动作。

“最终。我们甚至可以取得更大的成就，病人可以用大脑意识控制来完成一些日常生活中更为复杂的动作，如：拉动拉链，扣上钮扣，绑系鞋带之类。”美国匹兹堡大学的神经生物学家安德鲁·施瓦茨说道。

科学家已经了解到，在身体完成某种动作之前，大脑神经元向它们发出了某种微小的脑电波信号。这是实现这一目标的关键所在。在过去的20年里，科学家们已经找到了大脑如何控制动作的关键方法，他们将芯片植入大脑，利用微型电极来接收大脑的脑电波信号，并弄清楚这些信号与具体动作之间的关系。这些用来命令人体肢体运动的信号，经由电脑编程处理之后，也可以用来控制电脑光标或机械臂。

目前，脑机接口技术已经可以用来完成一些简单的大脑控制任务，如，用大脑意识控制在电脑屏幕上拼写单词、打开电视或打开电子邮件等。甚至，患者还能用自己的大脑意识控制机器人手臂或虚拟手臂做一些基本的动作。

但目前能够完成这些任务所需的设备十分笨重且过于繁琐，操作起来也很复杂，在没有人协助的情况下很难得到实际应用；而目前的脑机接口设备，其适应过程通常也十分缓慢，需要经过长时间的训练。研究人员准备对“脑机接口”进行更多的研究测试，让大脑意识可以更好地控制外部设备，如：通过对单个神经元信号发射的控制，研究人员试图让大脑控制的动作更为精确。随着实验的进展，一些研究人员甚至考虑如何将外部信号反馈到大脑里。

意念控制行动梦想成真

开发可以由人的大脑意识控制的机器，这一想法始于20世纪60年代，当时科学家首次将电极插入猴子的大脑，记录其大脑神经的活动。令研究人员吃惊的是，他们发现猴子在开始动作之前，大脑控制运动区域的一些细胞就开始活跃起来，科学家后来发现，这些大脑区域的活跃，实际上是大脑对运动的事先规划。

对于一些脊柱受损的患者来说，他们已经无法向肢体传达大脑信号，但他们的大脑中仍然会产生必要的规划信号，正是这些信号让研究人员看到了让瘫痪病人活动起来的希望。他们的目标是捕获这些信号，破译这些信号，然后通过脑机接口技术，利用这些大脑信号来控制行动。

大多数脑机接口技术是从运动皮层的一些专门化的神经元收集信号，那里是运动的发起地和执行地。通过将如发丝般细的电极阵列直接植入大脑中，科学家可以记录下清晰而强烈的大脑脑电波信号。但这种方法也有缺点，它需要通过手术将电极植入大脑深处，有可能带来感染风险和免疫反应，并有可能导致电极周围产生疤痕，从而降低信号强度。但该技术是从单个神经元得到清晰信号的唯一途径，因此一些科学家相信这是一条成功之路。

文章来源：《计算机时代》 网址: http://www.jsjsdzzs.cn/zonghexinwen/2022/0127/2267.html