科學(xué)家發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵腦細(xì)胞意念控制電腦圖像成現(xiàn)實

日期：2010-11-11 14:31:30

據(jù)英國媒體近日報道，美國科學(xué)家日前發(fā)現(xiàn)了使用一小部分腦細(xì)胞在電腦屏幕上控制復(fù)雜圖像的方法。如果能得以廣泛應(yīng)用，也許未來我們可以實現(xiàn)用意念來控制手機和電腦上的圖像顯示。

　　該研究項目的負(fù)責(zé)人、美國加州大學(xué)洛杉磯分校神經(jīng)外科教授伊薩克·弗萊德表示：“在研究中，志愿者可以通過他們的思維來選擇所要顯示的圖片，每個志愿者的大腦傳送到電腦的信號只來自于一小部分腦細(xì)胞。”

　　參與研究的12位志愿者都患有癲癇，他們的大腦內(nèi)側(cè)顳葉里植入有監(jiān)測癲癇發(fā)作的細(xì)電線，內(nèi)側(cè)顳葉主要負(fù)責(zé)記憶與對復(fù)雜圖案(例如人臉)的分辨。然后研究人員通過人腦－電腦接口(BCIs)設(shè)備將志愿者的大腦連接在一臺電腦上，志愿者可以通過大腦迫使電腦播放其中一張圖片并清除另一張。

　　在實驗中，電腦屏幕上播放出兩張照片，兩張照片上分別顯示著兩個相似的物體、地點、動物或人。研究人員要求志愿者挑選一張照片，并集中他們的精神，直到被挑選的圖片完全顯示出來、另一張圖片完全淡出為止。與此同時，監(jiān)視器則根據(jù)所接受到的大腦信號每0.1秒到1秒更新一次畫面。所有志愿者總共進行了近900次測試，其中監(jiān)視器最終播放出所挑選圖片的次數(shù)占到了70%。志愿者通常都學(xué)得很快，許多人第一次就取得了成功。

　　研究結(jié)果表明，電腦會記錄大腦信號，并據(jù)此做出反應(yīng)，而這些信號只來自于內(nèi)側(cè)顳葉內(nèi)的四個腦細(xì)胞。先前的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這一區(qū)域的腦細(xì)胞在面對特定圖片時會優(yōu)先做出反應(yīng)，即釋放更高的電脈沖。例如，內(nèi)側(cè)顳葉內(nèi)的一個腦細(xì)胞可能會在看到瑪麗蓮·夢露的照片時做出反應(yīng)，另一個細(xì)胞則會對邁克爾·杰克遜的照片產(chǎn)生反應(yīng)。這兩張名人照片都被用到了此次研究之中。

　　研究小組還發(fā)現(xiàn)，在這個用意念更換照片的游戲中，志愿者的成功率似乎取決于他們加強喜愛目標(biāo)照片的腦細(xì)胞電位、同時抑制喜愛另一張照片的腦細(xì)胞電位的能力。

　　美國國家神經(jīng)疾病與中風(fēng)研究中心項目主任黛博拉·巴布科克表示：“這項研究的魅力就在于，我們只要操縱少數(shù)幾個腦細(xì)胞就可以集中注意力做出選擇，而且控制這些腦細(xì)胞的方法簡單易學(xué)。”

　　該研究報告已發(fā)表于《自然》雜志上。