大脑未来或能意念控制武器 中国重大研究已启动

　　胡德文，国防科技大学教授、博士生导师，长期从事脑科学与认知科学研究，主持国家863计划等10多项课题研究，获国家自然科学奖二等奖。

单兵系统

　　核心提示

　　2014年世界杯开幕式上，巴西一名残疾人利用脑控技术完成开球，向全世界观众展示了脑科学技术发展的魅力。国际脑研究组织宣布，21世纪是“脑科学时代”。

　　视点聚焦

　　人脑的智能

　　科学源于幻想，这话有一定道理。电影《阿凡达》男主角是一位坐在轮椅上的残障人士。然而，他却可以用思维去控制一具人造“外星人”躯体，演绎了一场“心灵感应”的神奇。电影《环太平洋》中，“机器人”大战外星球怪兽，更让钢铁之躯的机器人获得了人脑的智能。

　　神奇科幻正逐步走向现实。这得益于“脑机接口”技术的创新发展，自上世纪70年代“脑机接口”技术诞生以来，经过近半个世纪的发展，如今已能实时捕捉大脑复杂神经信号，并用来直接控制外部设备，使得人和机械可以作为一个生命不同组成部分而共存。人脑思维控制外部物体不再是幻想，电影中的科幻情景已开始大步走进人们的生活。

　　外部设备 如何读懂大脑神经信号

　　人的大脑是一个高度复杂信息处理系统，它由数十亿的神经元通过相互连接来进行信息交流，以整体协调方式来完成各种各样的认知任务。

　　在人类进化过程中，科学家发现，当人的大脑在进行思维活动、产生意识或受到外界的刺激（如视觉、听觉等）时，伴随其神经系统运行的会有一系列电活动，从而产生脑电信号。“脑机接口”技术就是通过采集大脑皮层神经系统活动产生的脑电信号，经过放大、滤波等方法，将其转化为可以被计算机识别的信号，从中辨别人的真实意图。其核心技术主要包括大脑神经生物信号采集技术、大脑神经生物信号处理技术、人机高效协同技术等。

　　就是说，人脑想执行某个操作，不需要通过肢体动作，通过“脑机接口”技术，即可让外部设备读懂大脑神经信号，并将思维活动转换为指令信号，来实现人脑思维的操控。

　　意念控制 极具潜力的研究方向

　　自美国科学家提出“脑机接口”技术命题后，便成为脑科学与认知科学领域一个极具潜力的前沿研究方向。1988年，美国科学家实现了用大脑控制虚拟打字机操作。瑞士科学家加朗领导的研究团队，实现了轮椅按人脑意识控制行走。2006年，日本研制出“混合辅助腿”，不仅能帮助残疾人以每小时4公里的速度行走和毫不费力地爬楼梯，而且可以托起40公斤的重物。2013年3月，英国研究人员开发出第一种用于控制飞船模拟器的“脑机接口”装置，美国科研人员又创建了计算机模拟程序，戴在头上后通过人脑意念便可控制飞船模拟飞行。

　　在我国，国防科技大学认知科学基础研究团队经过20多年的研究，现已实现让机器人按照人脑的思维自由行走或执行某项操作。装有“脑机接口”装置的汽车，可以不通过人的肢体操作，而是通过采集脑信号，便可按照人脑的思维意识启动、加减速或转弯，时速可达5至10公里。