脑机对接——人机交互：巴西世界杯首开球背后的故事

很多人都记得，2014年巴西世界杯上，首开球是由一位14岁的小男孩完成的。但是，这个男孩是一个高位截瘫的病人，他是怎么实现的呢？

6月15日，在2017全球软件和信息服务高峰论坛上，美国杜克大学医学院神经生物学教授、法国科学院院士、巴西科学院院士、2014年巴西世界杯“机械战甲”发明者、《脑机穿越》 作者米格尔·尼科莱利斯介绍了这个首开球背后的故事。这就是脑机对接（BMI），一个已经实现成功应用的人机交互领域。

在主题为“脑机接口，人机交互的未来”的演讲中，米格尔·尼科莱利斯说，“如果能控制我们所有的电脑、所有的数字设备，但只是通过自己的想和思考，就可以实现相互的互动，不需要说、不需要听。这意味着什么？”

经过15年的研究，“我们发现实际上可以做到这些：只需要用脑来想一想，然后用机器去实现具体的某个活动和任务。也就是说我们的脑电波发出信号，把这些信号和机器结合在一起，就能够控制我们人为设计出来工具的活动。”

这些机器有的很小，有的很大像个机器人，甚至像航空航天器一样。米格尔·尼科莱利斯正在进行的、并且已经小有成就的BMI，将彻底改变人类生活方式，2014巴西世界杯首开球只是一个成功的例子。

米格尔·尼科莱利斯还以已经使用在医疗服务和医药开发中的案例进一步阐述了BMI的未来。该实验成果可以帮助长期瘫痪的人重新获得运动能力。实验表明，实验对象完全可以通过大脑的想象来去控制人为设计的工具来完成相应的任务。

据悉，失去运动功能的病人，可以利用皮层神经假体帮助自己恢复运动功能。由于大脑可以释放脑电波信号，这些信号通过脑机对接，传递给一个机器人，人可以穿上这种机器，相当于人体外围有一个外骨骼，需要人做的就是动脑，通过外骨骼实现运动功能。

米格尔·尼科莱利斯表示，最难的一个阶段是病人学习虚拟现实里边操作的过程，因为他们很久没使用大脑运动的信号了，所以，这个过程要让病人和健康的人两个人一起来进入虚拟世界，来玩虚拟游戏，帮助病人重新使用大脑里的运动细胞。治疗师在某一个国家或者某一个城市，可以通过网上训练成千个分布于世界各地的病人，它可以一对千的进行训练，而不需要把这些病人和医生放到一个本地的医院，这使得数以百万计的病人能够在网上接受这种脑电的训练，而不需要支付昂贵的医疗费用、硬件的费用。

令人激动的是，这种人机界面的技术开发已经到了实验完成的阶段，可以进行应用了。不止应用于病人，而且也可以用于健康人，因为在未来，整个的神经科学和电脑工程的交互科学，能够使得哪怕是健康人也能够在电脑上同步合作，提升生活质量。

目前，米格尔·尼科莱利斯现在的合作者来自世界上五大州二十五个国家，在巴西、美国、欧洲等地都有合作实验室。

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