解码脑电波能知人所思所想

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导读:通过测量脑电波的活动来了解人们的所思所想,这似乎是科幻小说的情节。据美国物理学家组织网5月18日(北京时间)报道,英国科学家已经在一定程度上让其变成了现实,其最新研究可以初步解码某些特定的脑电波所代表的意义,这有助于人机接口的研发,未来人们或许可以直接让大脑通过脑电波与计算机“交流”。   脑电波是大脑内的电活动模式,大脑进行的不同活动会制造出不同的脑电波,使用脑电图就很容易测量到这些电波。然而,这些脑电波中包含什么信息?如何解码这些信息?迄今为止都还是未解之谜。   为解码其中的一些脑电波,格
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通过测量脑电波的活动来了解人们的所思所想,这似乎是科幻小说的情节。据美国物理学家组织网5月18日(北京时间)报道,英国科学家已经在一定程度上让其变成了现实,其最新研究可以初步解码某些特定的脑电波所代表的意义,这有助于人机接口的研发,未来人们或许可以直接让大脑通过脑电波与计算机“交流”。


脑电波是大脑内的电活动模式,大脑进行的不同活动会制造出不同的脑电波,使用脑电图就很容易测量到这些电波。然而,这些脑电波中包含什么信息?如何解码这些信息?迄今为止都还是未解之谜。


为解码其中的一些脑电波,格拉斯哥大学的科学家在该校神经科学和心理学研究所主任菲利普·许恩斯领导下,雇佣6名志愿者,让他们观看一些显示高兴、害怕、惊讶等不同表情的人脸图像。研究人员有时将某些图像随机遮住一部分,比如只让志愿者看到眼睛和嘴巴,接着要求志愿者从这种图像中判断人物的表情,同时也用仪器仔细记录下志愿者的大脑在思考过程中发出的脑电波。


研究人员根据脑电波找出了志愿者在观看脸部图像不同部位时大脑中的活跃区域,并分析了脑电波频率、振幅和相位等不同属性在携带信息方面的作用。结果显示,在观看脸部图像不同部位时,志愿者脑电波的频率、振幅和相位非常不同,频率在12赫兹左右的脑电波携带与眼睛有关的信息,频率在4赫兹左右的脑电波携带与嘴巴有关的信息。而且,与振幅相比,相位携带的信息量还要大很多。


许恩斯表示,大脑使用不同频率的波来代表脸上不同部位的好处是,可以同时叠加使用多个频率的波来携带更多信息,这有点像现在广播通信等领域用不同的无线电频率来编码不同的无线电台。


研究人员表示,最新研究将有助于科学家更好地理解大脑的活动,早日制造出一个可以作为信息处理设备或计算机的大脑模型。另外,大脑与现有通讯技术在处理信息方式上的这种相似性,也可应用于人机接口的研发,未来人们或许能直接让大脑通过脑电波与计算机交流。(记者刘霞)


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