前沿 | 意念操控成真：腦機接口突破實現虛擬世界無縫導航分享到：
      香港新聞網4月20日電 比利時魯汶大學研究團隊日前公開一項腦機接口技術重大突破，該系統能實時讀取大腦運動意圖并轉化為精準移動指令，實現無需肢體動作的虛擬環境連續導航、方向調整和多任務切換。這一創新標誌著意念操控技術的飛躍，相比過往局限，它更貼近真實自主活動，證明大腦可自然適應外部設備。該技術突破為醫療康複開闢新路徑，未來有望幫助肢體癱瘓患者重獲活動能力，并推動神經科學研究邁向新高度，讓意念控制設備成為現實可能。 據悉，這項由比利時魯汶大學研究團隊公開的腦機接口研究成果，研究人員成功地讓三隻恒河猴通過腦機接口技術在虛擬世界中自由活動，無需藉助肢體動作。這項實驗標誌著腦機接口技術向更實用方向邁進。
植入部位和實驗裝置。（圖源：《科學進展》網站） 據科技日報報道，研究團隊在3只猴子的初級運動皮層（M1）、背側前運動皮層（PMd）和腹側前運動皮層（PMv）3處運動相關腦區植入電極陣列。電極采集猴子大腦中的神經信號，經由人工智能（AI）模型解碼後，用於控制虛擬現實環境中的“化身”。該VR系統提供立體視覺，并逐步引入更複雜和不可預測的情境。AI解碼模型僅經過一個簡短的被動訓練階段即可投入使用，隨後無需再次訓練。
用於虛擬現實導航的腦機接口和連續導航任務的視頻。（圖源：比利時魯汶大學） 團隊設計了兩個層層遞進的任務：一是控制屏幕上的球體移動，二是在第一人稱視角下操控猴子“化身”穿行於虛擬森林。後者模擬了更接近現實的複雜場景，包含從中心位置向外的導航任務、障礙物規避、動態目標切換，以及在視覺複雜場景中的第一人稱和第三人稱連續導航，整體更貼近現實世界的行動過程。實驗過程中，猴子無需做出任何實際動作，僅通過觀察屏幕并利用腦信號即可完成操作。 結果顯示，猴子能够僅憑腦信號，在三維虛擬環境中實現準確、穩定的運動控制，且無需任何明顯的身體動作。在部分實驗中，它們還表現出清晰的學習能力，隨著訓練進展不斷提升表現。研究還發現，前運動區在導航過程中提供了更為關鍵的信號，為理解不同腦區在腦機接口中的分工提供了新線索。 這種能够連續導航、快速響應并適應複雜環境變化的腦機接口，更接近現實應用需求。例如，在家庭環境中操控輪椅，不僅需要前進和轉向，還要避開傢具、應對突發情況，并根據使用者意圖即時調整方向。 儘管距離臨床應用仍有距離，尤其需要進一步開展人體試驗，但該研究已表明，大腦具備通過腦機接口掌控複雜行為的能力。 研究人員表示，這標誌著腦機接口不再只是實驗室裡的簡單演示，開始向更實用的方向邁進。未來如果這項技術成熟，能幫助肢體癱瘓的人重新獲得活動能力，用意念控制設備、甚至在虛擬世界正常交流和行動。 實驗過程穩定可靠，猴子很快就適應了意念操控方式，在虛擬森林裡表現得越來越熟練。這也證明大腦可以快速適應外部設備，把腦機接口當成身體的一部分自然使用。這次突破不僅讓科幻場景走進現實，也為醫療康複、神經科學研究打開了新空間。 （完） 【編輯：錢林霞】
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