中国工业报记者 左宗鑫
“脑电自1924年发明,到今年已经101年了。前一百年完成了癫痫、睡眠、脑机接口,下个百年脑机接口也要为智能化作出贡献,因为所有的智能化都得跟人打交道,不可能完全无人。”9月17日,清华大学生物医学工程学院教授高小榕在由中国工业报社、中工智库举办的“锚定向‘新’·‘智’造未来——问道‘十五五’中国制造业高质量发展研讨会”上,以《无创宽带脑机接口关键技术》为题对脑机接口近年来的发展进行了分享。
清华大学生物医学工程学院教授高小榕
高小榕认为,“智能”可分成上半场和下半场。上半场是以图灵测试为目的,让人分不清机器和人,但这时候会带来一个很大的问题,即人不知道相关信息是真还是假的。“就如你到银行取钱,给你的钱完全不知道真的假的时候,经济系统便会出现混乱。所以,我提出了‘逆图灵测试’,即让机器知道主人,能够分辨信息是人发出的,还是机器发出的。这样的话,信息就知道主人,也是脑机接口要干的事。”
“脑机接口是在大脑和外部设备之间建立联系,大概有三个步骤,即接口(Interface)、交互(Interactive)、智能(Intelligence)。”高小榕表示,脑机接口发展路径正逐步由接口向交互演进,处于从单向传输迈向双向交互的过渡阶段。该领域的呈现形式丰富多样,其中,在智能技术范畴内,涵盖有创与无创两类方式,而当前的核心研究方向聚焦于无植入、无创伤等方向。
此外,脑机接口的性能指标中,速度是一项关键参数,其速度跟通讯领域完全一致。“目前,无创式脑机接口的实际传输速率仅为每秒6个比特,这一数值与通讯行业的速率水平存在显著差距,大概每秒钟仅能支持完成0.8次脑功能操作,也是敲击一个字符的速率。”高小榕表示。
高小榕介绍,从技术发展历程来看,大致经历了多个阶段:最初采用固定式脑电采集装置,随后演变为移动式设备,进而发展为可穿戴形态;未来的趋势是从可穿戴向舒适穿戴过渡,最终有望实现隐形穿戴。“当前,佩戴于头部的设备仍存在舒适度欠佳的问题,要达成如眼镜般轻便自然的隐形穿戴效果,仍需进一步突破。而‘宽带脑机接口’,就是要用无创的办法实现跟扎到脑子里宽带效果一样的技术。”