科學(xué)家研制神奇帽子讓飛行員用意念操控飛機(jī)

據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，借助于歐盟資助的“大腦飛行”項(xiàng)目研制的大腦控制裝置，7名飛行員成功利用意念操控飛機(jī)，讓腦控技術(shù)達(dá)到全新的高度。德國(guó)科學(xué)家用事實(shí)證明這7名飛行員——部分此前沒(méi)有任何飛行經(jīng)驗(yàn)——使用意念駕駛飛機(jī)時(shí)能夠達(dá)到令人吃驚的準(zhǔn)確度。在一次模擬中，幾名飛行員在能見(jiàn)度較差的情況下完成降落，其中只有一名飛行員在距離跑道中線幾米遠(yuǎn)的位置著陸。

參與者佩戴的腦控裝置是一種特制的帽子，裝有數(shù)十個(gè)腦電描記電極。在一個(gè)飛行模擬器內(nèi)，慕尼黑科技大學(xué)以及柏林科技大學(xué)的研究人員要求參與者使用意念控制飛機(jī)。在設(shè)計(jì)上，這種帽子能夠讀取來(lái)自佩戴者大腦的電信號(hào)，而后利用專門的算法將信號(hào)轉(zhuǎn)化成電腦指令。參加實(shí)驗(yàn)的7名參與者全都利用意念準(zhǔn)確操控飛機(jī)，其駕駛技術(shù)足以滿足獲得飛行員執(zhí)照的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、慕尼黑科技大學(xué)的航空航天工程師蒂姆-弗里克表示：“這一項(xiàng)目的遠(yuǎn)期目標(biāo)是讓更多人具備駕駛飛機(jī)的能力和體驗(yàn)飛行的樂(lè)趣。借助于大腦控制技術(shù)，飛行的難度將大幅降低，減少飛行員的工作負(fù)擔(dān)，進(jìn)而提高安全性。此外，飛行員也因此獲得更大的行動(dòng)自由，完成其他需要?jiǎng)邮值娜蝿?wù)。”

人類的大腦由數(shù)十億個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞構(gòu)成，軸突的總長(zhǎng)度達(dá)到105600英里(約合17萬(wàn)公里)。這些神經(jīng)元細(xì)胞發(fā)生相互作用，所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)釋放出電脈沖，可以借助腦電圖描記器測(cè)量。

弗里克等人研制的腦控裝置存在一個(gè)缺陷，缺少反饋。正常情況下，飛行員在操控操縱桿時(shí)能夠感受到阻力。如果飛機(jī)的載荷很大，他們必須施加更大的力量進(jìn)行操控。進(jìn)行腦控操控時(shí)并沒(méi)有這種反饋。研究人員希望找到一種方式，模擬這一過(guò)程。

實(shí)際上，這并不是第一次借助腦控技術(shù)操控飛行器。2013年，一架遠(yuǎn)程遙控直升機(jī)借助腦控技術(shù)在空中完成一系列環(huán)繞飛行。這一壯舉由美國(guó)研究人員上演，他們希望在未來(lái)研制出幫助癱瘓者以及神經(jīng)退行性疾病患者恢復(fù)生活自理能力的機(jī)器人。明尼蘇達(dá)州大學(xué)的賀斌(Bin He，音譯)教授表示2013年的這一成就代表著人類第一次借助意念控制飛行機(jī)器人。