這股強烈的衝擊力,在簡練雲看到那隻玩遊戲的猴子時,達到了最高峰。
一隻外形呆萌的獼猴,戴著一頂紅色的帽子,眼睛一眨不眨地盯著屏幕。
當地鼠們從洞裏冒頭,又被棒子砸下去後。
它就會拿到一顆鬆子,塞進嘴裏,吧唧一下嘴,然後更加興奮地看向屏幕。
看得出來,這種一隻地鼠換一顆鬆子的簡單遊戲,讓猴子深深地沉醉其中無法自拔。
而在發現隻需要動動腦子,就能拿到美味的鬆子之後。
猴子甚至放棄了操縱杆,直接選擇了意識流操作。
至於閑下來的雙手,則用在了吃鬆子上。
這種一心兩用的多任務處理方式,顯然讓實驗雙方都十分滿意。
簡練雲仔細觀察了一刻鍾,才一臉震驚地出了遊戲室。
“哇,我以前隻看過這方麵的論文,和一些新聞報道,萬萬沒想到,當腦機接口真正出現在麵前的時候,竟然會這麽酷炫,簡直就像科幻電影照進現實一樣。”
她讚不絕口地說道:“我現在對這個項目充滿了期待,不知道什麽時候才能看到它應用在人體上,讓癱瘓患者也能實現遊戲自由。”
“嗬嗬,我們要實現的,不僅僅是遊戲自由。”陳以清對她的反應十分滿意,笑著說道。
很明顯,意識流猴子的精彩表演,給老板娘留下了足夠深刻的印象。
老板娘知道了,也就意味著老板知道了。
這對項目組來說,無疑是件好事。
“可以,無論你們做什麽,我都非常支持。”
簡練雲一臉的意猶未盡,連忙催促道:“有什麽用到我的地方嗎?我已經迫不及待了。”
“正好有一件事,需要你的幫助。”
“經過一個多月的努力,我們做了一個簡單的半入侵式微電極植入物,需要放置在猴子的腦部血管中。”
“哇,太好了,這絕對是我最喜歡的手術。”簡練雲興奮地說道,一臉的躍躍欲試。
“那先去會議室,商量一下放置的具體血管位置吧。”
陳以清帶著簡練雲,來到一間會議室,跟其他三名項目組成員見麵。
至此,整個核心團隊都到齊了。
經過一番討論,五人確定了植入的血管位置,拿出來一個初步的實驗方案。
實驗室這隻猴子已經在大腦皮層植入了微電極陣列。
而他們將在獼猴的腦部大靜脈中再植入這一設備,獲取另一種腦部電信號。
由於跟直接植入大腦皮層所獲得的神經電信號不一樣,所以需要將兩種方式獲得的神經信號進行對比,然後通過算法進行分析,再轉換成一樣的數字電信號。
這樣一來,就能夠大大提高信號的準確率。
到了後期,則會斷開猴子頭頂的直接信號連接,隻使用血管支架來搜集和傳送信號。
如果一切順利,兩種方式所收集的信號應該都能達到同樣的效果。
當猴子隻用血管支架,就能控製著鋼鐵手臂,順暢地玩上遊戲時,這個動物實驗才算成功。
***
***
神經科學實驗室的專屬手術室中。
一台腦血管介入手術正在緊張地進行著。
陳以清四人換上了手術服,站在手術台旁邊,全神貫注地圍觀。
簡練雲站在手術台前,嫻熟地在猴子的頸部開了一個2毫米的小口,將一根長長的微導管緩緩遞了進去。
很快,銀針大小的微電極傳感器線圈,依次通過頸靜脈,大腦靜脈血管,精準地植入到了既定的位置,並牢牢地固定在了血管壁上。
隨後,一根極細的絲線穿梭在猴子的大腦靜脈血管中,並抵達了頸靜脈。
絲線連接著一枚指甲大小的微型芯片上,一起包裹在生物蛋白材料中,被植入到猴子的頸部皮下組織中,形成了一個小小的隆起。
“縫合,收工!”
簡練雲放下手術器械,舒了口氣,感覺到一絲疲憊。
猴子的大腦遠沒有人腦那麽複雜,但她剛完成產後恢複,一個多小時的精細腦部手術,對她來說,也是非常消耗心神和體力。
還好猴子作為跟人類最接近的靈長類動物,已經被人類研究得非常透徹。
解剖猴子大腦,屬於每個神經外科醫生的必修課。
所以一切對她來說,毫無難度,甚至有種殺雞用牛刀的絲滑暢快。
“如果人腦手術也有這麽簡單就好了,就能迅速推廣,不會有太高的門檻。”
簡練雲心中忍不住想道,但下一秒鍾,一陣熱烈的掌聲打斷了她的思緒。
她看向其他幾人,以及自己的手術團隊,露出了期待的笑容。
“接下來,就看猴子的表現了,也許我們會創造曆史。”
***
***
控製室中,一張巨大實驗台上,一邊擺放著幾台電腦,另一邊則是一排監視器。
聞人龍在各台電腦之間飛快地穿梭,測試著它們的狀態,他喜歡同時操作多台電腦,享受著數字和字母在指尖流淌的感覺。
張莉安靜地坐在一張椅子上,專注地看著電腦顯示器,在做最後的調試。
王大力在進進出出,檢查著機械手臂和操縱杆等設備,確保任何問題出現後,都能第一時間得到解決。
陳以清站得筆直,認真地看著一台台監視器,觀察著畫麵上猴子的肢體語言。
這些監視器安裝在遊戲室中,每一台都連接著不同的攝影機,從不同的角度拍攝著猴子玩遊戲的動作,將其完美地展現在大家麵前。
簡練雲跟陳以清並肩而立,同樣在觀察猴子的動作。
控製室後麵,放置著另一隻工業機械手臂,跟隔壁房間的一模一樣。
機械手臂一動不動,人工手肘微微伸展著,兩根手指完全張開。
整個造型流暢而有力,給人一種蓄勢待發的感覺。
那些錚亮的關節,沉默的馬達,仿佛隨時準備啟動,做出一些驚世駭俗的動作,來完成一件有意義的事情。
王大力再次走進控製室,這一次,他沒有很快離開,而是把房門關上了。
這仿佛是一個啟動信號。
陳以清抬起頭,看向王大力,獲得了一個明確的眼神。
然後,他做出了一個啟動的手勢,沉聲說道。
“各位,兩個多月的艱苦工作,終於到了展示的時候。”
“我們已經通過腦血管支架,采集到了許多神經信號,利用同樣動作的不同神經信號數據,運行了多個版本的線性迴歸算法,終於找到了最優的迴歸係數,做出了準確的運動軌跡預測,並轉化成了數字電信號。”
“現在,這隻獼猴正在遊戲室裏,像往常一樣打著遊戲。”
“與此同時,它的大腦運動控製信號,將分別通過兩套不一樣的微電極陣列,傳輸到電腦上,然後被轉化為數字指令,再分別發送給兩個房間裏的兩台機械手臂。”
“其中一套就是今天測試的腦血管支架,它采集到的神經信號,是通過頸部的神經芯片,無線傳輸到電腦上的。”
“另一套則是通過頭頂的帽子進行有線傳輸。”
“兩套係統使用的也是不同的電腦。”
“但無論哪台電腦,則需要在200-300毫秒內,將猴子的神經元活動轉化為數字指令,發送給機械手臂。”
“300毫秒是運動信號從大腦皮層傳送到四肢,並開始產生運動的最大時間,如果超過這個時間,機械手臂的運動就會與猴子看到的畫麵不匹配,產生慢動作般的延遲。”
“我們首先要檢測機械手臂的運動軌跡,然後將其進行對比,看看哪方麵存在差距,然後進行改進。”
“好了,接下來,就是見證奇跡的時刻了。”
“開始吧!”
一聲令下,王大力把兩個腦機接口都打開了。
大家齊刷刷地看向機械手臂,每個人臉上的神情都異常緊張。
房間裏安靜得出奇。
沒有任何意外發生,但也沒有任何動靜。
陳以清焦灼地看了一眼監視器,隻看到猴子還在繼續玩它的遊戲,鬆子不斷地拋入它的嘴中。
他看了幾秒鍾,又將視線轉移到了機械手臂上。
“動了!”
突然,不知道誰發出了一聲驚唿。
隻見在沒有任何征兆的情況下,機械手臂的金屬關節和橡膠肌腱動了起來,兩根金屬手指也穩穩地夾住了一根操縱杆。
五人立即看向計算機的主屏幕,看到了兩條明亮的線條同時被繪製了出來。
紅色線條追蹤的是猴子玩遊戲時候,它本身手臂的運動。
綠色的線條開始描繪機械手臂的運動軌跡,它好像在努力跟上猴子胳膊的動作。
在最初的幾秒鍾內,兩條線之間有著相當大的距離,這說明腦機接口的預測不是非常準確。
但幾分鍾後,它們開始匯聚,直到兩條線近乎一致地重合在一起。
“牛逼!”
“成了!”
“太酷炫了!”
五人同時迸發出驚喜的喊聲,房間瞬間變得喧鬧無比。
過了一會,線條已經很穩定了,幾乎不再發生任何變化。
陳以清這才發現了什麽似的,一臉疑惑地說道:“咦?怎麽沒有另一隻手臂的線條?”
大家的注意力瞬間轉移到另一個房間的機械手臂上。
王大力撥打著電話,很快接通了。
“喂,它動了嗎?”王大力問道,很奇怪為什麽對方一點興奮的意思都沒有。
“沒有,它就像死了一樣,一動不動。”這是守在那邊的實驗室同事。
“怎麽會這樣?之前不是好好的嘛,而且我們這邊動得很好。”
“那真是見鬼了,我這邊的胳膊紋絲不動,甚至連一點馬達聲都聽不到,手指也沒有任何彎曲。”對方聲音中充滿了沮喪。
“那可不行,得一起動起來,才好對比啊。”王大力有些急了。
盡管他試圖保持冷靜,但仍然能感覺到,在聽了這番對話後,房間裏緊張不安的氣氛越來越濃了。
他腦筋急速轉動著,想從以往的經驗中搜尋到答案:“不應該啊,這條胳膊不是你之前負責的嗎?指示燈有沒有在閃?會不會是哪個零件壞了?”
對方很是鬱悶:“我也是找你們器械部門的工程師來做的,我是學化學的,自學了一些電氣知識,要是有零件壞了的話,我哪裏懂這個?”
王大力頓時無語了:“你確定每個設備都檢查了嗎?傳輸線檢查了嗎?”
“檢查了,你打電話之前,我剛剛檢查了所有的設備,現在我又看了一遍,但還是沒用,可能哪裏出問題了,等實驗結束之後,要仔細排查一下。”
電話裏傳來窸窸窣窣的聲音,對方似乎在檢查著什麽,一邊自言自語,聲音也變得慌亂起來。
“我已經重啟了設備,嚐試了所有的辦法,但還是沒用。”
“怎麽辦?我該怎麽辦?”
“別著急,慢慢迴想一下每個步驟,看看能不能想起來什麽。”
王大力努力安撫著對方,絞盡腦汁地想著每一個可能。
突然,他腦子裏靈光一閃,所有的念頭煙消雲散,隻留下了最後一個想法。
雖然覺得不太可能,但他還是準備嚐試一下。
“是這樣,如果什麽故障都找不到,我們通常會檢查一下,看看電源開關是不是打開了。”
話音剛落,電話裏傳來一聲慘叫。
“天啦,我突然想起來了,我忘記了一件事,我怎麽能沒有檢查這個呢?”
“什麽?你忘記了什麽?”王大力急切地追問道。
“尼瑪我居然忘記了打開機械手臂的電源開關。”
一聲尖叫傳了過來:“動了,動了,終於動了!”
“動了,這邊也動了。”
同時響起的還有這邊房間的喊聲。
王大力馬上掛掉電話,看向電腦屏幕。
另一隻機械手臂的運動軌跡終於出現了。
這是一條灰色的線條,跟綠色線條一樣,一開始也是在追蹤著猴子的運動,然後不斷調整。
三條線之間的距離很快縮小,匯聚到了一起,慢慢地,徹底重合成了一條斑斕的彩色線條。
線條很粗,軌跡很短,卻是神經科學史上的一次大膽的旅程。
在這個意義重大的時刻,每個人的思維都停滯了。
看向這根彩色線條的眼神,瞬間變得炙熱無比。
仿佛巨龍在看著一件稀世奇珍,有火焰在眼中流淌。
(本章完)
一隻外形呆萌的獼猴,戴著一頂紅色的帽子,眼睛一眨不眨地盯著屏幕。
當地鼠們從洞裏冒頭,又被棒子砸下去後。
它就會拿到一顆鬆子,塞進嘴裏,吧唧一下嘴,然後更加興奮地看向屏幕。
看得出來,這種一隻地鼠換一顆鬆子的簡單遊戲,讓猴子深深地沉醉其中無法自拔。
而在發現隻需要動動腦子,就能拿到美味的鬆子之後。
猴子甚至放棄了操縱杆,直接選擇了意識流操作。
至於閑下來的雙手,則用在了吃鬆子上。
這種一心兩用的多任務處理方式,顯然讓實驗雙方都十分滿意。
簡練雲仔細觀察了一刻鍾,才一臉震驚地出了遊戲室。
“哇,我以前隻看過這方麵的論文,和一些新聞報道,萬萬沒想到,當腦機接口真正出現在麵前的時候,竟然會這麽酷炫,簡直就像科幻電影照進現實一樣。”
她讚不絕口地說道:“我現在對這個項目充滿了期待,不知道什麽時候才能看到它應用在人體上,讓癱瘓患者也能實現遊戲自由。”
“嗬嗬,我們要實現的,不僅僅是遊戲自由。”陳以清對她的反應十分滿意,笑著說道。
很明顯,意識流猴子的精彩表演,給老板娘留下了足夠深刻的印象。
老板娘知道了,也就意味著老板知道了。
這對項目組來說,無疑是件好事。
“可以,無論你們做什麽,我都非常支持。”
簡練雲一臉的意猶未盡,連忙催促道:“有什麽用到我的地方嗎?我已經迫不及待了。”
“正好有一件事,需要你的幫助。”
“經過一個多月的努力,我們做了一個簡單的半入侵式微電極植入物,需要放置在猴子的腦部血管中。”
“哇,太好了,這絕對是我最喜歡的手術。”簡練雲興奮地說道,一臉的躍躍欲試。
“那先去會議室,商量一下放置的具體血管位置吧。”
陳以清帶著簡練雲,來到一間會議室,跟其他三名項目組成員見麵。
至此,整個核心團隊都到齊了。
經過一番討論,五人確定了植入的血管位置,拿出來一個初步的實驗方案。
實驗室這隻猴子已經在大腦皮層植入了微電極陣列。
而他們將在獼猴的腦部大靜脈中再植入這一設備,獲取另一種腦部電信號。
由於跟直接植入大腦皮層所獲得的神經電信號不一樣,所以需要將兩種方式獲得的神經信號進行對比,然後通過算法進行分析,再轉換成一樣的數字電信號。
這樣一來,就能夠大大提高信號的準確率。
到了後期,則會斷開猴子頭頂的直接信號連接,隻使用血管支架來搜集和傳送信號。
如果一切順利,兩種方式所收集的信號應該都能達到同樣的效果。
當猴子隻用血管支架,就能控製著鋼鐵手臂,順暢地玩上遊戲時,這個動物實驗才算成功。
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神經科學實驗室的專屬手術室中。
一台腦血管介入手術正在緊張地進行著。
陳以清四人換上了手術服,站在手術台旁邊,全神貫注地圍觀。
簡練雲站在手術台前,嫻熟地在猴子的頸部開了一個2毫米的小口,將一根長長的微導管緩緩遞了進去。
很快,銀針大小的微電極傳感器線圈,依次通過頸靜脈,大腦靜脈血管,精準地植入到了既定的位置,並牢牢地固定在了血管壁上。
隨後,一根極細的絲線穿梭在猴子的大腦靜脈血管中,並抵達了頸靜脈。
絲線連接著一枚指甲大小的微型芯片上,一起包裹在生物蛋白材料中,被植入到猴子的頸部皮下組織中,形成了一個小小的隆起。
“縫合,收工!”
簡練雲放下手術器械,舒了口氣,感覺到一絲疲憊。
猴子的大腦遠沒有人腦那麽複雜,但她剛完成產後恢複,一個多小時的精細腦部手術,對她來說,也是非常消耗心神和體力。
還好猴子作為跟人類最接近的靈長類動物,已經被人類研究得非常透徹。
解剖猴子大腦,屬於每個神經外科醫生的必修課。
所以一切對她來說,毫無難度,甚至有種殺雞用牛刀的絲滑暢快。
“如果人腦手術也有這麽簡單就好了,就能迅速推廣,不會有太高的門檻。”
簡練雲心中忍不住想道,但下一秒鍾,一陣熱烈的掌聲打斷了她的思緒。
她看向其他幾人,以及自己的手術團隊,露出了期待的笑容。
“接下來,就看猴子的表現了,也許我們會創造曆史。”
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控製室中,一張巨大實驗台上,一邊擺放著幾台電腦,另一邊則是一排監視器。
聞人龍在各台電腦之間飛快地穿梭,測試著它們的狀態,他喜歡同時操作多台電腦,享受著數字和字母在指尖流淌的感覺。
張莉安靜地坐在一張椅子上,專注地看著電腦顯示器,在做最後的調試。
王大力在進進出出,檢查著機械手臂和操縱杆等設備,確保任何問題出現後,都能第一時間得到解決。
陳以清站得筆直,認真地看著一台台監視器,觀察著畫麵上猴子的肢體語言。
這些監視器安裝在遊戲室中,每一台都連接著不同的攝影機,從不同的角度拍攝著猴子玩遊戲的動作,將其完美地展現在大家麵前。
簡練雲跟陳以清並肩而立,同樣在觀察猴子的動作。
控製室後麵,放置著另一隻工業機械手臂,跟隔壁房間的一模一樣。
機械手臂一動不動,人工手肘微微伸展著,兩根手指完全張開。
整個造型流暢而有力,給人一種蓄勢待發的感覺。
那些錚亮的關節,沉默的馬達,仿佛隨時準備啟動,做出一些驚世駭俗的動作,來完成一件有意義的事情。
王大力再次走進控製室,這一次,他沒有很快離開,而是把房門關上了。
這仿佛是一個啟動信號。
陳以清抬起頭,看向王大力,獲得了一個明確的眼神。
然後,他做出了一個啟動的手勢,沉聲說道。
“各位,兩個多月的艱苦工作,終於到了展示的時候。”
“我們已經通過腦血管支架,采集到了許多神經信號,利用同樣動作的不同神經信號數據,運行了多個版本的線性迴歸算法,終於找到了最優的迴歸係數,做出了準確的運動軌跡預測,並轉化成了數字電信號。”
“現在,這隻獼猴正在遊戲室裏,像往常一樣打著遊戲。”
“與此同時,它的大腦運動控製信號,將分別通過兩套不一樣的微電極陣列,傳輸到電腦上,然後被轉化為數字指令,再分別發送給兩個房間裏的兩台機械手臂。”
“其中一套就是今天測試的腦血管支架,它采集到的神經信號,是通過頸部的神經芯片,無線傳輸到電腦上的。”
“另一套則是通過頭頂的帽子進行有線傳輸。”
“兩套係統使用的也是不同的電腦。”
“但無論哪台電腦,則需要在200-300毫秒內,將猴子的神經元活動轉化為數字指令,發送給機械手臂。”
“300毫秒是運動信號從大腦皮層傳送到四肢,並開始產生運動的最大時間,如果超過這個時間,機械手臂的運動就會與猴子看到的畫麵不匹配,產生慢動作般的延遲。”
“我們首先要檢測機械手臂的運動軌跡,然後將其進行對比,看看哪方麵存在差距,然後進行改進。”
“好了,接下來,就是見證奇跡的時刻了。”
“開始吧!”
一聲令下,王大力把兩個腦機接口都打開了。
大家齊刷刷地看向機械手臂,每個人臉上的神情都異常緊張。
房間裏安靜得出奇。
沒有任何意外發生,但也沒有任何動靜。
陳以清焦灼地看了一眼監視器,隻看到猴子還在繼續玩它的遊戲,鬆子不斷地拋入它的嘴中。
他看了幾秒鍾,又將視線轉移到了機械手臂上。
“動了!”
突然,不知道誰發出了一聲驚唿。
隻見在沒有任何征兆的情況下,機械手臂的金屬關節和橡膠肌腱動了起來,兩根金屬手指也穩穩地夾住了一根操縱杆。
五人立即看向計算機的主屏幕,看到了兩條明亮的線條同時被繪製了出來。
紅色線條追蹤的是猴子玩遊戲時候,它本身手臂的運動。
綠色的線條開始描繪機械手臂的運動軌跡,它好像在努力跟上猴子胳膊的動作。
在最初的幾秒鍾內,兩條線之間有著相當大的距離,這說明腦機接口的預測不是非常準確。
但幾分鍾後,它們開始匯聚,直到兩條線近乎一致地重合在一起。
“牛逼!”
“成了!”
“太酷炫了!”
五人同時迸發出驚喜的喊聲,房間瞬間變得喧鬧無比。
過了一會,線條已經很穩定了,幾乎不再發生任何變化。
陳以清這才發現了什麽似的,一臉疑惑地說道:“咦?怎麽沒有另一隻手臂的線條?”
大家的注意力瞬間轉移到另一個房間的機械手臂上。
王大力撥打著電話,很快接通了。
“喂,它動了嗎?”王大力問道,很奇怪為什麽對方一點興奮的意思都沒有。
“沒有,它就像死了一樣,一動不動。”這是守在那邊的實驗室同事。
“怎麽會這樣?之前不是好好的嘛,而且我們這邊動得很好。”
“那真是見鬼了,我這邊的胳膊紋絲不動,甚至連一點馬達聲都聽不到,手指也沒有任何彎曲。”對方聲音中充滿了沮喪。
“那可不行,得一起動起來,才好對比啊。”王大力有些急了。
盡管他試圖保持冷靜,但仍然能感覺到,在聽了這番對話後,房間裏緊張不安的氣氛越來越濃了。
他腦筋急速轉動著,想從以往的經驗中搜尋到答案:“不應該啊,這條胳膊不是你之前負責的嗎?指示燈有沒有在閃?會不會是哪個零件壞了?”
對方很是鬱悶:“我也是找你們器械部門的工程師來做的,我是學化學的,自學了一些電氣知識,要是有零件壞了的話,我哪裏懂這個?”
王大力頓時無語了:“你確定每個設備都檢查了嗎?傳輸線檢查了嗎?”
“檢查了,你打電話之前,我剛剛檢查了所有的設備,現在我又看了一遍,但還是沒用,可能哪裏出問題了,等實驗結束之後,要仔細排查一下。”
電話裏傳來窸窸窣窣的聲音,對方似乎在檢查著什麽,一邊自言自語,聲音也變得慌亂起來。
“我已經重啟了設備,嚐試了所有的辦法,但還是沒用。”
“怎麽辦?我該怎麽辦?”
“別著急,慢慢迴想一下每個步驟,看看能不能想起來什麽。”
王大力努力安撫著對方,絞盡腦汁地想著每一個可能。
突然,他腦子裏靈光一閃,所有的念頭煙消雲散,隻留下了最後一個想法。
雖然覺得不太可能,但他還是準備嚐試一下。
“是這樣,如果什麽故障都找不到,我們通常會檢查一下,看看電源開關是不是打開了。”
話音剛落,電話裏傳來一聲慘叫。
“天啦,我突然想起來了,我忘記了一件事,我怎麽能沒有檢查這個呢?”
“什麽?你忘記了什麽?”王大力急切地追問道。
“尼瑪我居然忘記了打開機械手臂的電源開關。”
一聲尖叫傳了過來:“動了,動了,終於動了!”
“動了,這邊也動了。”
同時響起的還有這邊房間的喊聲。
王大力馬上掛掉電話,看向電腦屏幕。
另一隻機械手臂的運動軌跡終於出現了。
這是一條灰色的線條,跟綠色線條一樣,一開始也是在追蹤著猴子的運動,然後不斷調整。
三條線之間的距離很快縮小,匯聚到了一起,慢慢地,徹底重合成了一條斑斕的彩色線條。
線條很粗,軌跡很短,卻是神經科學史上的一次大膽的旅程。
在這個意義重大的時刻,每個人的思維都停滯了。
看向這根彩色線條的眼神,瞬間變得炙熱無比。
仿佛巨龍在看著一件稀世奇珍,有火焰在眼中流淌。
(本章完)