用意念打字！中國腦機(jī)接口新紀(jì)錄誕生

不用手，不用鍵盤，直接憑借意念，每分鐘在電腦屏幕輸出691.55比特，相當(dāng)于每分鐘輸出69個漢字。每分鐘輸出691.55比特，腦控打字紀(jì)錄挑戰(zhàn)賽最高分。

剛剛，中國利用腦機(jī)接口技術(shù)打字的新紀(jì)錄在第三屆中國腦機(jī)接口比賽中誕生！

8月20日至25日，2019世界機(jī)器人大會在北京舉行?！癇CI腦控機(jī)器人大賽暨第三屆中國腦機(jī)接口比賽”是大會期間舉辦的最受關(guān)注的賽事之一。

2019世界機(jī)器人大會現(xiàn)場展示的腦控輪椅，直接用腦電波控制輪椅活動

先簡單介紹一下賽事情況。

此次腦機(jī)接口賽事專家委員會副主任、清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系教授高小榕接受科技日報記者采訪時介紹，第三屆中國腦機(jī)接口比賽分為技能賽和技術(shù)賽。共有2000多人次參加技能賽初賽，40名選手進(jìn)入決賽。同時還有400多個團(tuán)隊(duì)參加技術(shù)賽初賽，16個團(tuán)隊(duì)進(jìn)入決賽。

經(jīng)過這幾天激烈的角逐，技能賽從40位決賽選手中決出了最佳腦控選手，技術(shù)賽則從16個決賽團(tuán)隊(duì)中決出了提供最佳腦機(jī)接口算法的團(tuán)隊(duì)。

24日上午，腦控打字記錄挑戰(zhàn)賽正式開始：讓最佳腦控選手，利用最佳腦機(jī)接口算法來挑戰(zhàn)新的腦控記錄。這就好比讓最好的賽車手，開最好的賽車，挑戰(zhàn)賽車記錄。

共有3位選手參加腦控打字記錄挑戰(zhàn)賽，分別是今年賽事的冠軍、亞軍，以及去年賽事的冠軍。最佳腦機(jī)接口算法則來自澳門大學(xué)和香港大學(xué)科研人員組成的聯(lián)隊(duì)。

這次挑戰(zhàn)記錄的創(chuàng)造者，也是今年中國腦機(jī)接口比賽的冠軍——來自天津大學(xué)精密儀器學(xué)院神經(jīng)工程與康復(fù)實(shí)驗(yàn)室研究生二年級的魏斯文。

23日，魏斯文取得的冠軍成績是每分鐘超過500比特的腦控打字速度。24日，她打破了自己的記錄，腦控打字速度達(dá)到每分鐘691.55比特。

要知道，普通人用手在觸屏手機(jī)上打字的速度是每分鐘600比特。也就是說，這位選手憑借腦電波打字的最快速度，可以超過普通人用觸屏手機(jī)打字。

當(dāng)然，該記錄的產(chǎn)生也得益于強(qiáng)大的腦機(jī)接口算法。澳門大學(xué)科技學(xué)院教授萬峰和香港大學(xué)醫(yī)學(xué)院胡勇教授接受科技日報記者采訪時介紹，此次澳門大學(xué)與香港大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)合作研發(fā)的腦機(jī)接口算法，應(yīng)用了先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)方法及自適應(yīng)優(yōu)化策略。

萬峰和胡勇介紹，通過對系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置，參賽選手實(shí)現(xiàn)的腦控打字速度還可以更快，只不過這會增加選手的大腦疲勞度。測試表明，利用這種算法，普通人利用腦電波打字的速度可以達(dá)到每分鐘200到300比特，大約20多個漢字。

“腦控打字記錄挑戰(zhàn)賽所使用的腦機(jī)接口范式是SSVEP范式，這是中國科研人員自主研發(fā)腦機(jī)接口范式。它已經(jīng)與美國科研人員提出的P300范式和歐洲科研人員提出的運(yùn)動想象范式并列為國際腦機(jī)接口領(lǐng)域三大范式。” 高小榕告訴科技日報記者。

賽事籌備工作人員，清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院科研助理吳昊霖介紹，在這種范式下，屏幕上出現(xiàn)的字符都以不同頻率進(jìn)行編碼，選手頭戴腦電帽去看屏幕上閃爍的字符時，不同頻率給視覺帶來不同刺激，從而產(chǎn)生不同腦電波信號。腦機(jī)接口設(shè)備捕捉到腦電波信號并進(jìn)行識別后，就會將目標(biāo)字符輸出到屏幕上。

利用腦電波打字，未來到底有什么用途?

在萬峰看來，未來的應(yīng)用場景將十分廣泛。比如，宇航員在太空飛船中可能需要同時進(jìn)行多種操作，這樣就可以利用腦電波下指令，從而騰出雙手執(zhí)行其他操作。

再比如，在電子游戲場景下，游戲者在對決時，根本不需要用鼠標(biāo)和鍵盤操作，只需要用目光盯住屏幕上的“敵方”，就可以對其實(shí)行攻擊。

“目前腦機(jī)接口在實(shí)用領(lǐng)域的應(yīng)用還不是特別成熟，不過已可以實(shí)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室中做一些展示了?！比f峰說。