日美科学家用猴脑信息遥控机器人

　　据美国、日本媒体报道，日前，美国杜克大学神经学专家米古尔·尼可雷里斯博士进行了一次惊人试验——一只重5.5公斤的母猴仅凭借其大脑的思维活动，竟成功地指挥一个重达90公斤的机器人在跑步机上行走。更不可思议的是，这只母猴在美国北卡罗来纳州，机器人则远在重洋之外的日本京都。

　　据悉，这是有史以来第一次通过大脑信号来“远程遥控”一个机器人行走。在这次试验获得巨大成功后，尼可雷里斯博士计划今年底研究出一种人类大脑思维控制瘫痪患者行走的工具。

　　猴子脑插电极，“远程遥控”日本机器人

　　据报道，这项实验是由美国北卡罗来纳州杜克大学神经学专家米古尔·尼可雷里斯设计并执行的。参与试验的猴子身处美国北卡罗来纳州的实验室中，它是一只名为“艾多亚”的母猴，重约5.5公斤、高约81厘米。而被遥控的机器人位于千里之外的日本京都县精华市的日本科学技术振兴机构，重约91公斤、高1.52米，由日本东京ATR电脑神经科学实验室的陈戈登(音译)及其同事设计，之所以挑选它来做这项实验，是因为它特别能模仿人类的运动，它能跳、蹲和踩，并能用其脚上埋植的传感器感知地面，当它被人推挤时，它也不会倒。

　　1月10日，实验正式进行。按照计划，研究人员让母猴“艾多亚”站在一台跑步机上走路，并在“艾多亚”大脑中植入多个电极，记录它250到300个神经元的活动。只要“艾多亚”的踝、膝、臀关节移动，部分神经元就会出现反应；如果两脚着地，其它神经元也会有反应；当它预备运动时，一些神经元也被激活。而所有“艾多亚”大脑产生的电信号都将输入计算机，再通过高速网络传给远在日本京都的机器人上，“艾多亚”的任务就是通过它的大脑活动远程“遥控”机器人，从而让它在跑步机上稳步行走。

　　让猴子观看大屏幕，控制机器人同步行动

　　为准备这一实验，研究人员事先已对“艾多亚”训练多次，令它能在跑步机上直立行走。他们让这只母猴用手抓住跑步机的支架，当它以不同速度，向前和向后行走15分钟，一周行走3天，天天以葡萄干和雀巢脆谷乐加以款待。就这样一共训练了2个月，它才真正熟悉跑步机上的直立行走生涯。与此同时，由于“艾多亚”与日本机器人的重心不同，因此机器人的上半身在试验期间必须被悬挂在空中。

　　在1月10日的正式试验中，“艾多亚”的跑步机前有个巨大的屏幕，以让“艾多亚”能亲眼同步看到机器人的腿脚运动情况。据悉，从“艾多亚”大脑发出信号、到最后机器人的活动录像反馈回“艾多亚”，这之间的时间相差不到0.25秒。速度如此之快，以至于机器人的运动与猴子的感受几乎完全吻合。而如果“艾多亚”能让机器人的膝关节运动与它自己的腿部运动相一致，那么它就可以获得奖赏。

　　猴子停下，脑信号控制机器人走了3分钟

　　试验开始后，“艾多亚”一边行走，一边好奇地盯着大屏幕上的那个机器人，它显然也吃惊地发现后者和它的步伐完全相同。来自猴子大脑的记录表明，“艾多亚”每次迈步和机器人每次迈步，它的神经元都在活动，它大脑中的一些神经元在控制它自己的腿，而一些神经元则在控制机器人的腿。

　　经过大约1小时的训练和观看反馈录像之后，研究人员对“艾多亚”做一个恶作剧——他们突然停止了它的跑步机，看“艾多亚”会如何反应。令人吃惊的是，此时，“艾多亚”尽管身体已经停下，但它的眼睛仍死死地盯住屏幕上机器人的腿，并完全用自己的大脑信号——控制机器人继续走了3分钟！顿时，研究人员欢呼不已。尼可雷里斯博士激动地说：“它正在行走！对机器人来说，这是一小步，但对动物来说，这是一个巨大的进步。”

　　计划1年内研制出人类大脑思维控制行走工具

　　据报道，这是有史以来第一次通过大脑信号来“命令”一个机器人行走。据尼可雷里斯博士表示，在这次试验之前，他的研究团队早在2003年就已证明猴子可单凭它们的意念控制机械臂，执行伸展、抓取等动作，而这些实验都是设计“大脑机器接口”的第一步。据悉，“大脑机器接口”是让人类或动物利用大脑活动来控制外在装备的系统，但至今还在寻找将电极安全植入人体大脑的办法，而且，大多数研究还只集中在动物实验上。帕沙迪纳加州理工学院的专家里查德·安德森表示：“这是以大脑机器接口创造运动的重要突破，实验结果令人振奋。”

　　尼可雷里斯透露，在这次试验获得巨大成功之后，他正计划今年底研究出一种人类大脑思维控制瘫痪患者行走工具。尼可雷里斯甚至预言，这项研究拥有巨大的潜在医学价值，有朝一日，可以让四肢瘫痪的患者通过其思维来控制辅助装置，从而达到行走的目的。尼可雷里斯说：“只要脑子想到行走，身体就会行走。他们可以用其思维来控制其四肢的运动，这种科幻故事将成为现实。”(旺旺)

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　　美军方巨资打造

　　“思维控制机器战士”

　　据报道，科学家在思维控制领域所取得的突破性成功，已经引起美国国防部下属的“国防远景研究计划署”(DARPA)的高度兴趣。据报道，从2003年起，后者已经投资2400万美元，展开一项“大脑-机器交互界面计划”(BMI)，用于在全美各地的6个不同实验室中进行各种“思维控制机器人”的研究工作，尼可雷里斯博士实验小组的大部分研究资金就是来源于此。

　　据悉，这一计划的终极目标是制造出一种完全用思维控制的“机器战士”或者新型无人驾驶飞机。此外，同样的技术也可以用于指挥机器人进入坍塌的建筑进行救援工作，甚至到遥远的星球上进行探险。 (旺旺)