新湖南专访哈佛华人创业公司:“脑机结合”技术走向家庭

2020-09-01 09:15:49 [来源:华声在线] [作者:杨柳青 刘玟汐] [编辑:欧小雷]
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新湖南客户端·华声在线记者 杨柳青 实习生 刘玟汐

试想两个场景:双手佩戴手环,像敲键盘一样敲击桌面,面前的电脑屏上,竟逐渐出现双手意图打出的“brainco”字样;

头顶佩戴头环,双眼盯着电脑屏幕,电脑屏上慢慢出现了佩戴者脑中所想的“Hello,World”字样。

这不是在说科幻电影,而是哈佛创新实验室华人“脑机接口”创业企业BrainCo,在8月27日对外发布的BrainOS人类大脑智能操作系统的最新成果。

8月31日,记者来到了BrainCo位于深圳的子公司心流科技采访。

“读心术”和“隔空打字”成为现实

BrainCo公关总监杨章鹏介绍,发布的这两项技术,一款是“隔空打字”,该技术是一套成熟的肌电控制系统,系统采集前臂的手部运动肌肉群EMG信号,处理并精确判定用户的手部运动意图。一款是“读心术”(脑波成像技术),该技术可以利用脑电波的模式作为条件通过算法还原人眼所见或大脑中想象的图景。

“这两项技术虽还处于实验阶段,但已代表‘脑机接口’领域的最新进展。” 杨章鹏说。

脑机接口,是指在人类大脑与机器(包括智能硬件)、互联网之间建立接口与桥梁,使得脑部的电信号可以直接与计算机电信号互动,从而使得大脑直接与虚拟世界连接,沟通。这种连接通过识别、算法来实现。

技术听着很黑科技,但在科研界早已不是新鲜事。这个概念于1973年由美国加州大学洛杉矶分校的威达尔教授提出。随后经过发展,科技圈的一些大公司纷纷将眼光瞄准这一未来化的领域。2019年,特斯拉创始人埃隆•马斯克推出Neuralink公司及其高带宽脑机接口系统,并宣布计划在一年内将芯片植入截瘫病人的大脑,帮助其控制手机或电脑。

与Neuralink不同,BrainCo采用的方法是非侵入式混合脑机接口技术。“通过佩戴设备来收集、处理人体的脑电信号和肌电信号。这种方式对身体不会造成创口,从伦理上来说更容易被接受,维护成本较低。”杨章鹏介绍。

“大脑与肌肉间传达的‘意图’的电信号非常微弱,我们对识别材料和算法进行了突破,在采集脑电的时候能更好排除干扰,对采集的脑电进行优化与解读,更精准解析出关键信息。”杨章鹏说。

BrainCo创立于2015年,是哈佛大学创新实验室孵化的第一支华人团队。团队于2017年进入中国市场,在深圳、杭州设立了子公司,并获得中国电子、招商局资本、光大控股、腾讯联合创始人、华登国际、鼎晖投资等投资机构青睐。目前公司已完成A轮1亿美金的融资,B轮正在进行中。

“黑科技”正在走向家庭

这项看着离我们很远的技术,其实正在走向普通家庭。BrainCo研发了一款针对学生用的智能头环,用于提升专注力训练。

“我们的产品最先是在海外投入使用。”杨章鹏介绍, 公司和美国宇航局、意大利方程式车队都有合作,客户用他们的脑接口技术,对宇航员、赛车手这样需要极高的专注力的人进行神经反馈训练,提升他们保持高专注度的持久力。

“和NASA合作成功后,美国就有学校来找我们,希望我们能够把这套产品给学生来用。” 杨章鹏说,因为这个机缘,公司决定把技术应用到民用市场,就有了智能头环产品。

头环怎么和专注力挂钩?记者在心流科技佩戴了这款头环进行了简单体验。当记者越专注想一件事情时,头环连接的赛车就会跑得越快,反之,当注意力分散,赛车就会逐渐停下来。

运用到智慧教育领域,学生佩戴头环进行训练系统的训练,头环上的电极便可将大脑在学习和思考时产生的脑电波记录下来量化为指标,并实时反馈给大脑,建立起学习的闭环系统,以促进学习效率和提升专注力。

Brainco一开始希望这款产品能进入国内学校。“但后来发现国内学校有严格的购买设备流程。所以我们把重心放在了家庭端市场。”杨章鹏说,他们目前收到的反馈还不错。

但也有质疑的声音。有家长担心头环会泄露孩子的隐私,杨章鹏对此解释道,一是他们严格遵守保密法规,执行非常好的保密措施。二是用于实验的脑电需在没有干扰的纯净环境中采集,不会涉及到用户的脑电。而对于家长担心的辐射问题,杨章鹏称经检测头环的辐射还不及手机辐射的百分之一。

向医疗康复、生活用品、工业多领域延伸

智能头环只是 BrainCo 产业线布局里的一条,他们正在向医疗康复、生活用品、工业等领域延伸。

在心流科技,记者看到了面对高端家庭的智能仿生手。作为该项目的测试工程师,古月也是该产品的实际使用者。他向记者介绍,他们研发的仿生手虽然重量只有830克,却能提起20公斤的重物。手臂腔体由3D打印,腔体后端悬挂在肘关节,前段连接手掌。通过设计,穿上仿生手和穿上鞋子一样轻松,不会造成负担。

“和传统的智能仿生手相比,我们的产品操控更加方便,只需要录入使用者的肌电信息,在使用过程中就可识别使用者的意图,精准控制到每一根手指。”古月介绍。

记者看到,穿着智能仿生手的古月能拿起纸杯不变形,抓握更小的火柴盒也没有问题。

据公开报道,去年BrainCo 实现了帮助残疾女孩与朗朗共同弹钢琴。

BrainCo 还将对脑机接口技术的简化工作延伸至自闭症以及老年痴呆。目前,BrainCo 已经研发了一套解决方案,在浙江、波士顿帮助一些自闭症孩子。

“下一步,我们还将推出智能仿生腿、外骨骼和助于睡眠的智能耳机。”杨章鹏说。

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