听起来像是科幻情节，脑机界面展示了思想驱动的技术的未来。将大脑活动从算法转换为动作的装置正在帮助那些无法说话或想再次独立使用肢体的人。
脑科学和新技术
于上月底在京举办的为期4天的“AI未来城·全球硬科技嘉年华” 活动，有一款刚刚展出就被众人围观的“网红”产品就与此有关——可以用意念控制眨眼自拍的智慧无人机。
深圳创达云睿智慧科技有限公司相关负责人卢晶晶介绍，这款产品结合了脑机界面技术、体感、人脸识别及人形追踪等，头戴“意念机”，电极收集脑电讯号后传递到后台系统，根据算法处理监测人脑的情绪状态，再转换成模拟讯号即可“指挥”无人机运动，使用者专注度越高、无人机就飞得最高，还可以通过抬头、低头实现无人机前、后飞行，以及咬牙降落、眨眼拍照等操作。
目前这款产品主要应用在教育娱乐场景，比如训练专注力和平衡力。
图为观众体验意念自拍无人机
现在让我们将视线转到国外。
喝咖啡的女人
2012年，凯茜·哈钦森被称为“喝咖啡的女人。”虽然她只是啜饮了一杯肉桂拿铁，但她看似平凡的壮举引起了国际媒体的关注，因为她采用的方式 - 使用由她的思想控制的机器人手臂。
哈钦森于1996年中风，导致她瘫痪，无法说话。作为BrainGate2临床试验的参与者，她使用“脑机界面”将她的想法变为行动。
哈钦森通过意念喝咖啡
为了喝拿铁，哈钦森只是想象著移动她的右臂。虽然这听起来像科幻电影的材料，但脑机界面是真实的装置 - 由微小的记录仪器或微电极组成，通过手术植入脑部，它们通过计算机算法转化大脑的电活动，并产生为机器人臂提供动力的讯号。
一个崇高的想法
这些壮举始于一个革命性的想法。1968年，美国国立卫生研究院神经控制实验室的创始人卡尔·弗兰克（Karl Frank）预测，未来大脑活动可以与外部世界联络起来。
在巨大的想象力飞跃中，弗兰克认为通过记录大脑活动，我们有一天可以使用该活动的模式来帮助瘫痪的人与他们的环境相互作用。
大脑活动
随着研究人员对脑生理学和更强大的计算机有了更好的理解，实现弗兰克的愿景需要数十年时间。但现在，在弗兰克第一次提出它们51年后，脑机界面正在改变我们对脑损伤和疾病治疗方法的思考方式。
窃听大脑活动
自20世纪20年代以来，研究人员一直在记录单个脑细胞的电活动以及数百万脑细胞的总活动。然而，脑机界面的最佳位置介于两者之间。记录该级别的大脑活动意味着开发一种新技术 - 通过同时单独记录它们，可以捕获数百或数千个大脑细胞群体之间的对话。
微电极阵列
微电极阵列比硬币小，可以在植入大脑时通过思想控制假体。
20世纪90年代初，犹他州大学的一位名叫Richard Normann的工程师用犹他电极阵解决了这个问题。这种微型装置称为多电极阵列，具有多排电极，可以植入大脑，在一个时间点收听数十个（或100个或更多）个体脑细胞。这是开发脑机界面所需的技术突破。
在概念证明中，布朗大学神经科学家John Donoghue将犹他电极阵列植入猴子体内。2002年，他的实验室证明了这种脑机界面允许猴子通过他们的大脑活动实时控制计算机游标。Donoghue成立了Cyberkinetics公司，通过监管审批和人类对该技术进行管理。虽然它激发了类似植入式装置的发展，但Normann的犹他电极阵列是目前唯一被美国食品和药物管理局（FDA）批准用于人类的阵列。
志愿者患者创造历史
随着最初的BrainGate临床试验于2004年推出，Cyberkinetics将犹他电极阵列植入研究志愿者的大脑中。该公司的研究重点是运动皮层，一个控制自愿运动的大脑区域。通过将阵列连线到计算机界面，研究人员希望将思想转化为行动。
2005年，作为BrainGate的一部分，Matt Nagle成为第一个玩电子游戏Pong的人，只用他的想法开启和关闭假手。
这个里程碑建立在由美国国立卫生研究院和其他公共机构资助的数十年研究发现的基础上，激发了公众的想象力，有助于瘫痪的人。
假肢患者
资助加速研究
记录神经元和解码其活动的进展继续推动该领域的发展。
各地的研究人员正在推动这项技术的发展。例如，BrainGate联盟继续探索使用脑机界面来恢复通讯和移动。该联盟还在研究如何将他们用于辅助交流和开发治疗癫痫等疾病。
作为BRAIN计划的一部分，国防高阶研究计划局（DARPA）正在资助开发下一代修复体，改善记忆力以及开发能够记录100万个神经元的植入系统的专案。
2017年7月，DARPA向五家研究机构和一家公司提供了6500万美元，用于支援植入式记录系统的开发。他们的目标是在未来4年内开发出一种无线，极其紧凑的录音系统。最终，DARPA的神经工程系统设计计划将与FDA合作，将该技术应用于人体临床试验。
几十年来，公共资助的研究使我们能够设想一个未来，患有瘫痪的人可以借助植入式脑机界面重新获得移动性。尽管如此，该技术仍处于起步阶段，临床使用的翻译才刚刚开始。在公共和私人机构的不断支援下，科学家们有朝一日可能会意识到卡尔·弗兰克的想法是将机器与机器融合以解决人类问题。
