腦機接口離我們有多近

楊曉哲

在科幻片里，常常出現記憶轉存、意念控物等不可思議的場景。而未來，腦機接口則可以實現科幻片里所描述的情景，腦機接口是英文Brain-Computer Interface（BCI）的簡稱。腦機接口是在人或動物的大腦與外部設備間建立的直接連接通路。

NeuroSky檢測并幫助學習者提升注意力

NeuroSky公司是當下開展腦機接口消費者級別產品的公司之一。其生產的腦機接口產品屬于非嵌入式，不需要使用者涂膠或將電極侵入腦內，而是通過連接前額與耳垂來檢測大腦整體電波情況。NeuroSky的腦電波設備輕便、便宜，可以較為準確地探測到大腦波形的頻率，特別是前額葉的高低頻波。通過算法轉化可以將其波形變成兩個意義理解的數值，分別是注意值和冥想值。

當使用者注意力集中的時候，或是集中注意力思考某件事情的時候，腦電波設備檢測到的注意數值就會變高。當使用者放松的時候，其冥想值就會升高；而當使用者緊張的時候，其冥想值就會變低。

教育聯想

雖然我們對大腦還有很多的不了解與困惑，但是通過腦電波設備開始了解到自己大腦里的電波情況，這是一種奇怪而又真實的體驗反饋。這給學習者提供了這樣一種機會，可以看到自己的注意力是否集中，并努力讓自己的注意力保持更長的時間。以往的研究表明，當人保持更久的高度注意力集中的狀態時，就容易出現心流的體驗，這種體驗能夠提升人們的創造力并讓人心生怡悅。

當然，這也提供了一種教師關注每一位學習者個體差異的途徑。有些學生是文字閱讀型，可以長時間保持高度注意力集中閱讀文字。而有些學生則是動手實踐型，可以在設計產品的過程中保持高度注意力。過去我們只能主觀地判斷，而現在我們多了一種客觀的輔助判斷的方式。這不是說教師可以客觀地給學生貼上不同學習類型的標簽，而是教師可以根據這些數據組織更多的教學活動，讓不同學習類型的學生相互交流、彼此借鑒、取長補短，又充分地運用自身的特質優勢。

Neuralink創建高寬帶腦機接口

Neuralink剛剛成立不久，其背后的開創者是被譽為現實世界鋼鐵俠的馬斯克。要知道馬斯克已經成功地創立并運營著電動車領跑者特斯拉、私人航天公司SpaceX、太陽能公司等。這位不可思議的開拓者正在“腦機接口”領域繼續創新。Neuralink的目標是在人腦中植入細小的電極，希望有朝一日能用它來上傳、下載人的思想。

如果Neuralink成功實現目標，實際上就改變了現有的腦機接口模型。腦機接口基本的實現步驟可以分為采集信號、信息解碼處理、再編碼、反饋四步。而Neuralink則是直接植入大腦電極，高速刺激改寫腦電波信號。

教育聯想

當所有人都在用現有的已經有些不可思議的腦機接口模型開拓全新領域的時候，馬斯克依舊以犀利的洞察力和跨學科的視角觀察到另外一種認知模式。馬斯克總是選擇那些一開始少有人走的路、那些需要大量跨學科才能夠解決的問題。或許這正是循序“第一性原理”的馬斯克的固執與遠見。當大多數人通過腦機接口可視化腦電波并努力了解大腦自身的時候，馬斯克已然在直接重塑大腦的路上。很多教師常常給學生某個領域中某個問題的固定答案或穩定的思維模式，卻很少鼓勵那些跨學科而又能夠真正解決問題的新思維模型。而在不遠的人工智能時代，即便在最前沿的領域也需要這種顛覆式的創新精神。