2025-07-28 11:27来源:本站
你感到心烦意乱,尽管最后期限迫在眉睫,却无法完成工作。你的耳机会发现你注意力不集中,并建议你休息一下,而头带会发出信号来调整你的大脑活动,让你充满活力。避免危机。
这是未来技术专家的设想,各种各样的设备正在开发中,以提高大脑在日常生活中的表现。
目前,能够读取大脑活动并将其转化为行动的设备市场还处于起步阶段。但是,部分由于伊隆·马斯克(Elon Musk)的创业公司Neuralink正在开发可植入的脑机接口(bci),可以记录数千个脑细胞的数据,近年来,对这些设备的投资和兴趣激增。
新的可穿戴设备旨在为日常活动提供反馈,其基础是用于医疗干预的植入式脑机接口,以及数十年来对大脑工作原理的研究。植入式装置的研究重点是恢复功能。旨在帮助瘫痪患者进行交流和运动的应用程序已经开发了几十年,研究人员近年来在植入式设备方面取得了重大飞跃,包括让无声者重新发声。
去年,Neuralink展示了猴子可以用大脑控制光标并输入信息。Neuralink的竞争对手Synchron显示,植入了该公司大脑记录设备的瘫痪患者可以用他们的大脑信号用iPhone发短信。
虽然植入物可以帮助许多病人,但由于联邦医疗器械法规、高昂的成本和脑部手术固有的风险,这些设备不太可能很快成为畅销的大众市场消费产品。技术上的限制也限制了从大脑中收集到的数据量。例如,当从大脑中提取更多数据时,植入设备会变热,损伤脑组织,类似于运行太多应用程序的智能手机过热。在大脑中植入太多针状传感器也可能造成损伤。
但是可穿戴式大脑感应设备——与植入式相反——可以为消费者提供更广泛的认知反馈和其他大脑增强功能。这已经在大学和公司的实验室里实现了。最近几项使用模拟器的研究表明,可穿戴式脑机接口可以检测到困倦和疲劳,并向驾驶员提供实时的人工智能反馈,以帮助防止撞车。
这项技术可能会走出实验室,并在明年开始成为主流。最初的目标包括:提高注意力,帮助消费者提高工作效率,并在用户注意力分散时提醒他们,从而减少倦怠。总部位于波士顿的神经科技初创公司Neurable预计将在2024年初销售一款带有大脑活动监测器的耳机,用于追踪注意力。
带有fnir(功能性近红外光谱的缩写)传感器的非植入式脑机接口可以检测血氧水平的变化,而血氧水平可以作为大脑活动的代表。实验室已经使用近红外光谱设备来测量音乐对大脑的影响,以及评估专业技能。公司正在努力使这些设备更容易佩戴。脑电图(EEG)传感器测量头部各点电活动的微小差异。脑电图传感器可以用来诊断癫痫等疾病,或者像Neurable公司那样,用来追踪注意力。被称为神经元的脑细胞产生数十亿个电信号,在大脑和身体之间传递信息。
未来几年,脑机接口开发人员正致力于将高质量的大脑活动记录与来自活动传感器、饮食日记、睡眠日志、眼动仪和其他数据源的信息相结合,从而实现更好的沟通、协作和社交互动。
“这是大脑活动和数据与外部世界的关系——我们的行为,我们的情绪——这可能会在未来十年推动大量的[应用],”萨姆纳诺曼说,神经科学家和森林神经科技公司的联合创始人,一家开发植入式脑机接口的公司。
总部位于加州圣巴巴拉的初创公司Cognixion的首席执行官安德烈亚斯?福斯兰(Andreas Forsland)表示,该公司正开始将大脑数据与其他生物识别技术配对到其增强现实耳机中,该耳机具有可穿戴的大脑监测和头部运动传感器,并与眼球追踪传感器兼容。该设备目前用于研究目的,但计划是让患有运动和语言障碍的患者使用它与人以及他们的设备进行交流。福斯兰表示,这款耳机已经可以与亚马逊的Alexa语音助手连接。
开发可植入脑机接口的Paradromics公司首席执行官马特·安格尔(Matt Angle)说:“最重要的是把数据拿出来。”“如果你没有从大脑中获得大量好的数据,那么你一开始就完蛋了。”
对于消费者可穿戴设备来说,这是一个巨大的挑战,因为它们不能直接访问大脑。它们通过头骨和头发探测大脑活动,就像麦克风试图隔着墙偷听谈话一样。专家们表示,各公司正致力于制造更好、更小的传感器和更强大的人工智能算法,以解码这些低质量的信号,从而使可穿戴式脑机接口成为控制我们周围设备和了解我们自己的一种不可或缺的方式。
专家表示,下一代可穿戴脑机接口的应用可能包括诊断影响全球数百万人的情绪障碍,以及提供增强专注力的反馈,破译产品和音乐偏好,以及实现非触摸打字和用我们的大脑控制设备。
“这是一种思考我们如何与技术互动的新方式,”杜克大学法学院(Duke University School of Law)的神经伦理学家妮塔·法拉哈尼(Nita Farahany)说。她表示,认知隐私权是必要的。
大脑专家表示,人工智能将加速这种新的大脑驱动技术未来的到来。它还可能增加个人数据的价值,引发对认知隐私的新担忧。法拉哈尼和其他人说,收集的信息越多,人工智能系统就能越准确地了解个人偏好,并在解码想法和意图方面变得更有效——这一进步可能会带来隐私风险。
“这是一个尚未开发的巨大市场,”她说。“人们追捧它并不奇怪。”
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