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天宮二號將開啟人類史上首次太空腦-機交互實驗

2016-09-21 13:21:59  中國青年網(wǎng)    參與評論()人

太空腦-機交互實驗

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太空腦-機交互實驗

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太空腦-機交互實驗

原標題:人類首次!太空腦-機交互實驗將在“天宮二號”上進行[威武]

世界首套在軌腦-機交互及腦力負荷等測試系統(tǒng)日前隨“天宮二號”飛上太空。待“神舟十一號”和航天員到來,,“天宮二號”將開啟人類史上首次太空腦-機交互實驗。此實驗可將航天員的思維活動轉(zhuǎn)化為操作指令,,并監(jiān)測航天員的腦力負荷等狀態(tài)。

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原標題:我國將啟動首次太空腦-機交互實驗

本報天津9月17日電(中青在線·中國青年報記者胡春艷通訊員靳瑩)航天員在太空中“動動腦子”就能“指揮”各種操作,,這種科幻片中才能見到的情景或?qū)⒊蔀楝F(xiàn)實。

隨著我國第一個真正意義上的太空實驗室——天宮二號的成功發(fā)射,,由天津大學神經(jīng)工程團隊負責設計研發(fā)的在軌腦-機交互及腦力負荷,、視功能等神經(jīng)工效測試系統(tǒng)也一同進入太空,將開啟首次太空腦-機交互實驗,?!澳X-機交互將是未來人-機通信交互的最高形態(tài)?!表椖恐饕撠熑?、天津大學精儀學院教授明東介紹,腦-機交互一直被列為美國最優(yōu)先支持發(fā)展的顛覆性創(chuàng)新技術之一,,“這將是中國人領先歐美開啟的一次太空腦-機交互實驗征程”,。

即將在天宮二號上開展實驗的神經(jīng)工效測試系統(tǒng)擁有64項授權國家發(fā)明專利,1項軟件著作權,,是天大“智”造的自主知識產(chǎn)權技術集群,。天大神經(jīng)工程團隊長期從事以助老、助殘,、助特為目的的新一代腦-機交互基礎理論與關鍵技術方面的研究工作,。他們陸續(xù)設計出適用于全肢體中風康復的純意念控制人工神經(jīng)機器人系統(tǒng)“神工一號”“神工二號”并在多地醫(yī)院臨床測試成功,曾被評為“中國可能改變未來的十大科技成果之一”,,有力推動了新興的腦-機交互技術在臨床康復領域的發(fā)展與應用,。

此次在執(zhí)行載人航天空間實驗室任務中,“神工”技術將為“天宮二號”空間實驗室的航天員太空中期駐留驗證等作出貢獻,,是“天宮二號”航天人因工程重點項目,。

為何要在太空中率先開展腦-機交互研究?“從宏觀來說,,人類的大腦因其復雜神秘而被稱為‘三磅宇宙’,,探索宇宙與探索大腦存在著天然的關聯(lián),。”明東介紹,,航天員在太空環(huán)境中,,完成復雜作業(yè)任務受到極大的限制,腦-機交互可以不依賴外周神經(jīng)和運動系統(tǒng),,將航天員的思維活動轉(zhuǎn)化為操作指令,,同時又能監(jiān)測航天員的腦力負荷等神經(jīng)功能狀態(tài),實現(xiàn)人機互適應,,減輕作業(yè)負荷,,是最為理想的人機交互方式。

通過腦力負荷與視功能測試系統(tǒng),,可以實時獲取并解析航天員在作業(yè)任務時的感覺(視覺)和認知(腦力負荷)功能相關的生理信息變化,。在軌腦-機交互系統(tǒng)針對太空飛行過程中的各類約束條件開發(fā)了適于在軌環(huán)境的高識別度、高穩(wěn)定性的腦-機交互自適應檢測設備與處理技術,,構建了針對航天員個體的高度個性化定制的腦-機接口判別模型,,設計了腦電特征強化誘導訓練策略,優(yōu)化了腦電特征與系統(tǒng)模型的耦合效率,,大幅提升了腦-機在線操作的工作,。

“這是我們團隊首次參與航天任務,師生們?yōu)榇烁冻隽似D苦的努力,,積累了寶貴經(jīng)驗,。”明東介紹說,,2012年3月,,天津大學神經(jīng)工程團隊與中國航天員中心人因工程重點實驗室正式簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議,致力于我國在軌腦-機交互裝置與技術的研制和發(fā)展,,其間進行了多次原理演示和可行性論證,,尤其近一年中團隊先后完成了所需的5個軟硬件子項目的開發(fā)和調(diào)試,開展地基人體實驗近千次,,最終通過了航天員中心的嚴格評審,。

明東曾通過紀錄片《生命密碼:三磅的宇宙》向世界解讀“腦機交互”這一項令人激動的科技成果?!拔覀冑N切地將這一計劃稱為‘天地同心’或者‘太空諦聽’,,因為可以讓地面的機器人分身傳達著遠在萬里之外、太空之上的航天員本人的某些思想,?!泵鳀|說,“這一計劃若能成功,,希望能夠吸引更多人來關注腦-機交互技術,,關注中國神經(jīng)工程前沿科技的發(fā)展,。”

(責任編輯:陳倩 CN030)
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