2014年8月24日，这将是中国意念控制(学术名称为“脑机接口”)研究史上最值得铭记的一天。浙江大学医学院附属二院神经外科与浙江大学求是高等研究院合作的“脑机接口临床转化应用课题组”在全国首次成功实现了真正意义上的“用意念操控机械手”的人体实验，达到国际先进水平。在浙医二院神经外科病房，志愿者刘某已能熟练地通过连接脑部的“电路”用“意念”控制机械手做出“石头、剪刀、布”等复杂的手部动作。

　　通过脑部“电线”连接，刘某用意念控制机械手同步做出“布”的动作，机械手延迟不到0.5秒

　　继去年猴子试验后，人体意念控制获突破

　　据了解，浙江大学脑机接口研究团队自2006年开始相关研究，成员包括浙江大学求是高等研究院和浙医二院神经外科等众多专家学者。

　　浙医二院神经外科主任张建民教授介绍，志愿者刘某是一位复杂性难治性癫痫患者，收住于浙医二院神经外科。由于常规检查无法确认癫痫发作的起源，需要进行诊断性手术，即颅内埋藏电极来进一步分析脑电波，明确癫痫病灶部位。

　　经伦理委员会批准和患者及家属的知情同意，科研团队将监测到的脑电信号用于研究。脑电信号经过仪器解析、记录、匹配，再输入机械手控制装置，从而实现人体对机械手的实时控制。

　　目前，刘某已能熟练地用“意念”控制机械手做出“石头、剪刀、布”等数个复杂的手部动作，准确率达80%以上。

　　浙江大学求是高等研究院郑筱祥教授告诉浙江在线记者，这是继2013年团队实现猴子“建辉”意念控制机械手完成“抓、握、钩、捏”等动作后的又一突破性进展，也是中国脑机接口研究首次成功使用颅内植入电极意念控制机械手的人体实验，该技术达到了国际先进水平。

　　意念控制原理简单示意图

　　意念即脑电，“心想事成”不是梦

　　意念控制有多美妙？电影《机械战警》中可见一斑，遭迫害袭击失去身体的主角控制着钢铁躯体惩奸除恶，无所不能。而对渐冻人、中风或肢体残疾等患者来说，装上能用意念控制的假肢，不啻为重获新生。此外，其他用意念控制机械或互动的前景亦十分远大，如用于机械人，天基、外太空、深海无人站等。

　　那么意念控制如何实现呢？

　　郑筱祥教授解释，从医学角度看，意念是指人脑产生做某种动作的神经电信号，它借助大脑神经网络的传输，指导肌肉完成相应的动作。通俗地讲，人类要通过特定的脑电信号指挥完成不同的生理动作。

　　而研究团队目前所做的，就是筛选和记录人体做出“石头、剪刀、布”等手部动作时对应的脑电信号，并和机械手动作相匹配。之后，当仪器监测到匹配的脑电(即人脑关于石头、剪刀、布等动作意念)时，机械手就可以即时做出相应动作。

　　您看，原理是不是很简单，但真正要实现，却异常困难。

　　因为越聪明的生物，脑电信号越复杂，如何精准采集和解析脑电是国际公认的难关，至今关于人类脑电的研究只能算“初窥门径”。另一方面，如何将解析得到的脑电信号与生理动作精细对应也是一大难点；人体动作可谓无穷无尽，简单如“握拳”，握松些、握紧点、再紧点、拇指在拳内还是在拳外，对应的脑电信号都会有差异。

外戴式脑电采集系统(EEG)，甚至已初步用于社交、玩具等领域

　　“真·意念控制”更加真实，研究难度也更大

　　“真·意念控制”是记者为方便非专业人士理解和区别，而“发明”的形象称呼。

　　事实上，国内外有关意念控制的研究一直方兴未艾，且取得了许多成果。如基于脑波技术的玩具MindFlex，玩家可以用“意志”让小球悬浮至空中，意念越专注，小球就漂浮越高；再如一些意念头箍，可以让佩带着用意念与手机、平板电脑等互动。医用方面，则有芝加哥康复中心开发了一套可由意念控制的智能仿生义肢，美国FDA近期也批准了一种名为“DEKA手臂系统”的意念控制假肢上市等。

　　郑筱祥教授介绍，浙大意念控制研究的最大特点是直接解析最基础的“初始脑电”，监测的是大脑皮层下神经元的电信号活动。

　　而意念小球、意念头箍，包括其他许多意念控制研究则用外戴式设备采集脑电信号(类似头箍的样子，一般称为EEG方法)。EEG采集的脑电信号的强度弱、精确度和稳定性也要差很多。举个例子，EEG可以分辨代表上下左右、精神集中或不集中等差异明显的脑电信号，但目前仍无法采集到更精细的类似手指动作的脑电信号。

　　再来看智能仿生义肢和DEKA手臂系统，虽然都打着“意念控制”的招牌，但实际上它们并不是监测人脑的脑电信号，而是通过识别断肢附近骨骼肌肉的电信号工作，如DEKA手臂是通过监测胸大肌及附近的一些电信号，再由假肢中的电脑芯片“翻译”成10多种常见动作，患者也需通过一定训练才能掌握使用技巧。

　　相比而言，本次研究是真正意义上的“意念控制”、“心想事成”，一个想法即可实现“握拳”、“分开”等操作，较之原有的通过患者先想象需要运动的左右手，然后借助电脑进行分类处理，最后控制机械手的方法更真实。

　　郑筱祥教授相信，这将是意念控制技术发展的必然方向。当然，由于“初始脑电”信号更复杂，加上伦理限制和植入风险，还有我国有关机械手制作的材料学、电子学、工程学等相对落后，“真·意念控制”研究的难度也更大。

原标题: 我国“意念控制”获重大突破 浙大成功进行人体实连