文汇报记者 张晓鸣

 

　　你有没有躺在床上伸出一只手，集中精力幻想着遥控器能够从桌子上飞到你手中的时候？又或者你具备读心术，能够根据对方大脑活动，轻松还原语言内容，破解对方的小秘密……这种超能力，在不久的将来，或许普通人也能拥有了。

 

　　从理论上讲，这一切都来源于脑电波。人类的各种活动都会产生能量不等的电信号，比如心脏跳动时会产生1-2毫伏的电压，眼睛开闭会产生5-6毫伏的电压，而人类想入非非之时，大脑则会产生0.2-1毫伏的电压，诸如兴奋、紧张、昏迷、抑郁等情绪则会影响大脑电信号的能量。按照简单的逻辑讲，脑电波技术最根本的思路，就是采集人类思考时产生的电信号，利用大数据技术找出规律性，从而进一步翻译成机器可识别的信号。

 

 

脑电波控制汽车 “想”去哪就去哪

 

　　在脑电波研发领域，喜欢扮酷的汽车行业又一次走在了前面。

 

　　近期，捷豹路虎开展了一系列全新的道路安全技术研究项目，旨在减少因驾驶者压力过大、分神或视线偏离道路而引发的交通事故。其中的一项——捷豹路虎意识传感项目旨在研究汽车能否有效解读脑电波，从而判断驾驶者是专注于驾驶，还是处于昏昏欲睡或注意力不集中的状态。

 

　　研究人员表示：“如果大脑活动表明驾驶者注意力不集中，那么方向盘或油门踏板会通过振动来提醒驾驶者。如果出现警示标志或声音后，意识传感设备没有检测到大脑活动激增，那么它将再次提醒驾驶者，或用其他方式来确保驾驶者能够意识到潜在的危险。”

 

　　监测脑电波的最常见方法，是在头部带上安装有传感器的头带，但是这在车内并不适用，而捷豹路虎所采用的技术曾经被美国宇航局和美国雪橇队用来锻炼队员们的专注力。该技术采用了嵌入方向盘的传感器，通过手部来监测脑电波，即便传感源远离驾驶者头部，也能借助软件把信号放大，将脑电波从各种干扰中过滤出来。有报道称，目前已有消费者开始试用这一装置，捷豹路虎也将以此获得更多的信息来分析方向盘所监测到的不同脑电波，并同时邀请神经学专家参与该项目，验证研究结果。

 

　　而宝马也不甘人后。最近，宝马的研发人员改装了一辆宝马i3电动汽车，使其能够仅凭一个人的意念来远程驾驶。

 

　　在展示中，通过将脑电波翻译成驾驶指令，可以控制这辆车在一个曲线跑道上行驶。

 

　　这辆“意念操控”i3的工作原理是这样的：开发小组将这辆宝马车的驾驶员座位，替换成一个可以根据指令踩刹车和转动方向盘的机械装置。然后开发小组给驾驶员带上一个脑电图神经头罩来监测其脑电活动，同时训练驾驶员远程驾驶这辆汽车。训练包括让驾驶员想着向左转，向右转，向前和停车。但是，并不是简单的想着这些动作，通常训练中给每个指令关联一个确定的思维模式。比如，通过训练，软件可以将一个人想着一个漂浮气球关联到向左转。每次这个人想到这个漂浮的气球，他的大脑信号是相同的，这些信号就被翻译成指令。

 

 

脑电波主导“人机交互”

 

　　在国内，也有不少企业看到了脑电波“意念操控”蕴含的商机。

 

　　在最新的一次公开展出中，上海帝仪科技公司展示了一套全新的安全行车智能管理系统。该系统通过智能穿戴式设备采集人体脑电波和运动等生理信息，并上传至数据中心进行分析处理，判断行为准确性及身体综合状态，监测佩戴者的生理指标，进行异常报警处理。

 

　　项目技术人员表示，如在列车司机帽子中安装一个芯片或带个手环，里面集成的模块能自动采集人体脑电波信号；司机还会佩戴一个安全手表，通过内置的3D加速度传感器对佩戴者进行动作信息采集；芯片和安全手表将采集到的信息均发送至车载控制器，并通过车载控制器预处理后统一上传至云端数据中心。云端数据中心对所采集的动作行为信息、脑电信号进行分析处理，判断佩戴者行为及精神状态，并将分析结果变成处理指令，再反向送达至芯片和安全手表，对佩戴者发出指令或进行报警。“如果司机行为异常或有疾病等发生，这套系统可快速让后台了解，甚至远程让列车刹车确保旅客安全。”

 

　　据悉，目前这家公司已经初步和上海铁路局达成了意向，将于近期在部分高铁、动车和货车线路上交由列车司机进行测试。未来，这套系统有望广泛应用于铁路、航空、核电、矿业等众多领域，实现对人员安全生产状态的控制和管理，给企业生产安全管理带来突破性的改变。

 

　　不过，蓝图虽美，但脑电波依旧尴尬，这种尴尬源于人类之于大脑的无知，事实上，大脑因藏在厚厚的头盖骨之下，能释放出的信号非常有限。相比于心脏、四肢这些器官活动所释放出的信号，有数量级上的差距，这也注定了可穿戴设备在采集脑电波信号方面的无能，而信号又恰恰是脑电波技术应用的根本，要改变目前现状，有两条路可走，一个是提高可穿戴设备的采集能力，另一个是等着人脑发展，释放出更多更强的电波信号。目前看来，两条路都不容易走。

 

　　脑电波技术的另一尴尬之处，是其注定只能应用于特殊领域，比如医学、审判、航天等等，而一些可穿戴设备商鼓吹的“脑电波改变人类交互方式”的论调则可能过分乐观。消费者虽然讨厌双手完成全部的事情，但等任务发生时，人类还是趋向于用最简单、能量消耗最低的方式去完成。触摸屏比按键更容易，于是风靡了，但语音更加复杂，且对嗓子的压力太大，于是，语音操控只能不温不火。至于“意念控制”这种高级交互，普及难度就更大了。

 

　　刚刚上市的iPhone6S，3Dtouch成了大卖点，但这个现在看上去还很酷的人机交互模式，或许很快就会遭遇“意念操控”的挑战。