用「心電感應」操縱機器–人腦電腦介面的應用|最新文章

用「心電感應」操縱機器–人腦電腦介面的應用

96/09/05 19239

何哲欣｜臺灣大學新聞研究所

許多中風或車禍受傷的病人，因為意志與肢體之間的聯繫發生故障，所以無法再靠大腦意志自由控制肢體。成功大學醫學系神經科林宙晴教授已研究出用腦波控制開關，未來可能發展出以腦電波控制的機器手臂，只要病人的意識清楚，就可以靠自我的「念力」控制外在的工具，做出自己想要做的動作。

「其實不止病人，一般人當然也可以用機器手臂。」林宙晴教授笑著說。腦電波控制機器手臂的概念可以再繼續延伸，將來能應用在危險的區域或場合，例如核能電廠的遠距操作。也可以應用在戰鬥機的飛彈發射系統，即使雙手正在駕駛飛機，「靠意志一樣可以發射飛彈！」

過去研究人體腦波時通常依頻率把腦波分成 4 種，分別是 α 波、δ 波、θ 波及 β 波。人清醒的時候，腦波主要是對稱的 α 波，δ 波和 θ 波稱為慢波，一般出現在睡眠期間，β 波則是快波，較具多樣性，根據不同情境決定其意義。但科學家之後又發現了 μ 波，人體的手指有動作時，會對 μ 波產生抑制，在手指肌肉收縮、真正產生運動之前，可以用儀器記錄到。林宙晴教授便利用 μ 波的特性設計人腦電腦介面，也就是所謂的「心電感應」。

「現今處理腦波訊號的技術已經比過去進步，從腦波就可以判斷一個人的意圖。」林教授解釋腦波控制的原理，只要把電極貼在病人頭上，或是植入大腦表面，當病人「用力想」某個意圖時，根據電波強度機器手臂就會活動。腦電波相當微弱，很容易受到干擾，因此訓練病人「怎麼想」很重要。但只要經過訓練，病人對於如何想、如何控制機器，很容易就能上手。以電燈為例子，目前他們已研究出用腦電波控制開或關。「希望不久之後可以做到用腦電波控制機器手臂或穿戴式的義肢。」

資料來源

《科學發展》2007年9月，417期，76頁

中風(19) 科發月刊(5210)

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