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美国猴子通过互联网远程遥控日本机器人(图)

http://www.sina.com.cn 2008年01月17日 07:55  新浪科技
科技时代_美国猴子通过互联网远程遥控日本机器人(图)
机器人摇控试验

  新浪科技讯 北京时间1月17日消息,据国外媒体报道,美国和日本的科学家最近联手完成了一项远距离实验:在美国获取的一只猴子的大脑发出的信号,通过互联网传输,并成功地用这些信号对一个机器人进行了控制。

  这是世界上第一个脑波摇控机器人实验。虽然这项结果目前仅限于动物实验,但未来如果能用于人类,医生可以帮助肢体严重瘫痪的病人恢复肢体活动能力,也有助开发更像人的机器人。实验由杜克大学的米古尔·尼科莱利斯带头。研究人员首先训练两只猴子学会以直立的方式在跑步机上行走,然后在猴子脑部主管腿部运动的部位植入电极,在它们行走的同时,记录250到300个神经元的变化情况;并在它脚踝、膝盖、臀部涂上萤光物质,以高速摄影机捕捉它的行动方式,然后据此预测它们的腿关节的位置。再将预测的结果通过互联网发送到日本京都,并在那里用于控制一个机器人。实时的录像信号再反馈到猴子那里。

  这具机器人名叫Cbi(Computational Brain interface的缩写),155厘米,85公斤,有51度的移动自由度。研究人员发现,部分神经元在猴子实际运动时会发出信号,部分则在脚接触地面时才有反应,另一部分则是在预测下一步动作时才有活动。结合脑部活动及录像画面,科学家将资料转为电脑可判读的形式,而数据库最后可以在它实际行动前3到4秒预测出90%的动作。

  1月10日,研究人员开始正式测试,学会了在跑步机上行走的猴子被送上美国北卡罗莱纳州的一个跑步机,它开始步行后,脑部活动及影像经过电脑处理后将信号发送到远在日本京都的机器人。猴子前方是一块大荧幕,清晰地显示出猴子后脚的活动状态,如果它能让机器人跟它同步前进,研究人员就给食物奖励。结果显示,当猴子和机器人同步移动时,猴子的神经元不仅对自己的动作有反应,对机器人的动作也有反应,这表明它已经认定机器人的脚也是它身体的一部分。

  最后,研究人员决定进行一次大胆尝试。他们将跑步机电源关闭。这样猴子就不再行走了,但它仍然把机器人的脚当成了它自己的一部分,它的大脑仍在不停地发出信号,而靠着这些脑波的指挥,机器人继续走了3分钟。这一实验充分说明,灵长类是可以利用脑波让机器人做出某些动作的。如果将这一发现进一步完美,这项技术可以用在瘫痪病人身上,帮助他们恢复运动能力。当然,要实现这一目标还有很长的一段路要走,因为在人脑里植入电极,手术的安全性仍无法保证。(杨孝文)

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