文/杨钊

　　看过电影《阿凡达》的人一定不会忘记影片中这样一个桥段：在潘多拉星上，下身瘫痪的的前海军战士杰克·萨利躺在密封舱中，通过头上戴着的复杂设备，利用意念操控人造的混血阿凡达。

　　当然，潘多拉星和阿凡达只是导演卡梅隆的虚构，利用意念操控阿凡达自然也不可能发生。但是你或许不知道，利用“意念”操控物体已经不再是人类的空想。

　　神奇的脑波

　　要想搞明白究竟是如何利用“意念”操控物体，首先必须要理解“脑电”的概念。“意念”操控，是利用人类的脑波操控，相关的科学研究已经超过半个世纪。

　　通俗地讲，人类在进行各项生理活动时都在放电。心脏跳动时会产生1～2毫伏的电压，眼睛开闭会产生5～6毫伏的电压，而思考问题时大脑会产生0.2～1毫伏的电压。

　　如果用科学仪器测量大脑的电位活动，那么在荧幕上就会显示出波浪一样的图形，这就是“脑波”。脑波活动具有一定的规律性特征，和大脑的意识存在某种程度的对应关系。人在兴奋、紧张、昏迷等不同状态之下，脑电波的频率会有明显的不同，约在1～40赫兹之间，依照不同的频率，脑波又被进一步分为α、β、δ、θ波。当人在一定的压力之下精神高度集中时，脑波的频率在12～38赫兹之间，这个波段被称为β波，是“意识”层面的脑波；当人注意力下降，处于放松状态时，脑波的频率会下降到8～12赫兹，这被称为α波；进入睡眠状态后，脑波频率进一步下降，被分为θ波（4～8赫兹）和δ波（0.5～4赫兹），它们分别反映的是人在“潜意识”和“无意识”阶段的状态。

　　正是因为脑波具有这种随着情绪波动而变化的特性，人类对于脑波的开发利用成为了可能。电影《阿凡达》中所展现的实际上是一种叫做脑机接口的技术（Brain-Computer Interface，简称BCI），是指在人脑与计算机等外部设备之间建立直接的连接通路。通过对于脑电信息的分析解读，将其进一步转化为相应的动作，这就是用“意念”操控物体的基本原理。

　　广阔的前景

　　目前，脑波相关的技术大多应用在医疗领域，例如治疗癫痫等脑部疾病的病人。此外，已经有多个科研机构宣称开发出了可以利用思维控制的义肢，但是，目前大多仍停留在实验室阶段。

　　虽然人类对于脑波的研究已经有60多年，但是相关的科研成果一直没有能够进行大规模的商业化应用。一方面是由于人的大脑过于复杂，人类对于它的研究还比较初级，另一方面，脑波测量的困难也成为阻碍技术进一步发展的重要原因。

　　人的大脑被紧紧包裹在头盖骨当中，头骨屏蔽掉了大量信号，能够传到外面的已经相当微弱，因此从外界测量就变得格外困难。在专业医疗领域，脑电波的测量要在患者头上装上十几个电极，并且涂满导电胶，十分麻烦。如此复杂的测量过程也阻碍脑波技术在民用市场推广，不过经过多年的技术积累，相关的技术终于在最近10年中取得了一些突破性进展。

　　目前，硅谷创业公司Neurosky已经将庞大的脑波监测设备缩减至一个头戴式耳机的大小，并且仅仅需要一个金属触点就可以实现对于脑波的测量，这种便携式的设备也使脑波技术的大规模民用化成为可能。凭借这方面的技术优势，这家成立仅仅7年的公司迅速成长为行业内的领军企业。

　　2009年的美国消费电子展（CES）上，全球最大的玩具厂商美泰公司推出了基于脑波技术的玩具MindFlex。MindFlex是一款脑波控制玩具，玩家可以用“意志”让小球悬浮至空中，意念越专注，小球就漂浮越高。利用辅助的手动控制设备，玩家可以控制小球穿越各种障碍。MIndFlex推出短短5周后，第一批产品便销售一空，疯狂的表现也使它被亚马逊评为“2009年圣诞节玩具采购清单第一名”。很多人不知道的是，这款玩具的核心技术供应商正是Neurosky公司。推出至今，Mindflex在欧美市场已经售出超过100万套。今年年初，MindFlex更是被《时代》杂志评为人类历史上最伟大的100款玩具之一。

　　去年的ChinaJoy上，Neurosky与本土游戏公司蓝港在线达成深度合作协议，并率先在网游《佣兵天下》中运用脑波技术；今年8月，Neurosky又与海尔合作推出了全球首款脑波电视，这款电视配备了Neurosky的脑波监测耳机Mindreader，并且内置了多款脑波控制游戏，大大增加了电视的趣味性。此外，Neurosky的技术也已经运用在一些教育产品当中，帮助儿童提高注意力，美国国家射箭队也在应用脑波技术提高运动员的成绩。

　　除了上述这些，脑波技术目前最重要的趋势就是正在越来越多地与移动设备相结合。采访中，Neurosky大中华区总裁张彤向记者展示了公司最新研发的感应芯片。这枚芯片只有小半个指甲盖的大小。通过这枚芯片，只要将手轻轻放到一个金属电极上，安装了其APP的手机上就能够立刻显示出人的心电指标。“我们正在和一些手机厂商谈，将我们的芯片植入进手机当中。”张彤说，“未来，这枚芯片会像陀螺仪一样成为智能手机的标配。”

　　目前，在Neurosky官网的应用商店里已经有了40余款App，虽然与苹果和安卓的应用商店里几十万的应用数量相比，还无法同日而语，但是Neurosky正在努力通过各种方式培育市场。

　　一方面，Neurosky为开发者提供了众多开发工具，如MDT、MRT和MindKit开发工具包，帮助其设计出特色产品。此外，脑电波技术可以应用于多种平台如windows, IOS，android等，开发者能够利用Neurosky提供的开放式接口和辅助工具，开发出各种新颖的应用软件，并与Neurosky二八分成（Neurosky占二、开发者占八）。

　　另一方面，Neurosky也在进一步完善相关的技术，虽然目前的脑波监测设备的大小与一般的头戴式耳机无异，但是与耳挂式耳机相比仍显得有些笨拙，非接触式的脑波测量工具将成为未来脑波发展的重要方向，而这依赖于在芯片性能上的进一步提高。

　　脑波技术广泛推广的另外一个阻碍是大众对于脑波技术的认知程度还不高。有人对其的真实性提出质疑，而另外也有相当部分的人担心相关的技术的发展会侵犯个人隐私。不过至少在目前，对于脑波的测量仅仅限于简单的情绪感知，据张彤介绍，即便是技术领先的Neurosky，目前的芯片也只能提取8种不同的人类情绪。以现有技术，对于思维内容的读取还无法做到，消费者大可不必有这方面的顾虑。

　　人类对于自身的探索从没有停止过，与脑波相关的技术也将不断成熟。虽然目前已经陆续有许多脑波相关的产品进入市场，但是还没有出现对人类生活造成革命性影响的应用，不过，可以肯定的一点是，这是一门潜力巨大的生意，去年9月，Neurosky刚刚完成第三轮1180万美元的融资，这也显示了VC对这项技术的看好，只是，整个行业还在等待那个真正的引爆点的出现。

本文来自： 钛媒体