8月17日消息，利用發射磁場頻率的設備，來產生控制假肢行動的電波，然后通過傳感器系統檢測人類的骨髓信號，將腦電波與控制系統連接起來。這項高靈敏度磁傳感器和強大的系統將被用戶醫學研究和神經系統的應用，可以讓一些“特殊”人群，用以控制假肢就如同自己的雙手一樣。

由哈佛大學腦科研究中心在讀博士韓璧丞領導的團隊研發出的腦電波義肢，就將嘗試讓斷臂的鄉村教師馬復興再次“長”出手臂。在馬復興四個月大時，他就不幸失去了雙臂，在之后的59年里過著與常人不同的生活。在他的腦海里早已沒有了使用“手”的印象，腦電波義肢對他能否奏效呢？

腦電波義肢：過去的“不可能”如今已成真

其實早在19世紀70年代的英國，一個叫Caton的年輕人在黑猩猩和狗的大腦上記錄到了“電火花運動”。半個世紀后，152 0173 3840年德國人Berger整整記錄到了人類的腦電波，并且制作了一張人腦腦電圖。科學家發現，原來腦電波是一種非常弱的生物電，通常被人理解成大腦的電器性震動，其頻率在每秒1-30次之間。

之后科學研究發現，腦電波采集并非難事，在頭皮放一個金屬電*，再加一個放大器，或者把微電*植入到顱骨內部即可。但是人腦有大約860億個神經元，因此在活動時會對外發射的腦電波造成干擾。此外由于腦電波引起的電壓變化使微伏數量級，所以非常容易受到干擾，比如頭發長了、粉底過厚、甚至手機在旁邊晃下都會造成干擾。

所以如今的腦電波研究還處于初級階段，但是科學家對于腦電波的研究重未停止過。2007年，美國羅德島布朗大學的團隊，給高位截癱的患者植入了一塊電子芯片，經過訓練，患者的思想可以破解成數字信號，能向設備發出指令收發郵件、玩游戲等。2015年，美國加州大學的醫生設計了一定可捕捉腦電波的帽子，并通過計算機程序破解腦電波、分離出控制腿部活動的部分，然后再把信號發出讓相應儀器刺激腿部肌肉，使癱瘓五年的男子“行走“。

近幾年，不斷有腦電波控制義肢的信息，甚至國外一款可操控的機械義肢項目Luka Arm，在通過美國食品藥品監督管理局（FDA）的生產許可后，達到了量產。這項技術就在《機智過人》第二季第二期中，由哈佛大學腦科研究中心在讀博士韓璧丞為廣大觀眾進行了演示。韓璧丞的團隊在過去的九年時間里，研究腦電波技術，利用人工智能算法，識別微弱的腦電波信號，并且通過識別翻譯成控制意識。“這項技術可以讓人們的大腦變得更強，也可以幫助特殊人群恢復日常的行為。“而在場嘉賓魯白則表示到：人體有兩類細胞叫做可興奮細胞，一類是大腦的神經元，另外一類就是肌肉細胞，而兩類細胞構成了所謂的生物電信號。

圖文無關

據了解，腦電波義肢采用模塊化設計，可以確保各部件能夠便攜購買，并可實現獨立組裝，大大降低了購買成本，從而使原價五六十萬產品的終端售價降低為原來的1/10。而多達到8個通道的信號采集質量，能夠準確識別手臂殘留肌肉群的各項精準活動，采樣速率至少1000Hz，精度高達10倍左右，還可以用90%以上的準確率識別單根手指控制的10種手部運動。

以科技為出發點，“維納斯”圓了自己的“雙臂“夢

《機智過人》主持人朱廣權在節目中問道：“怎么把人類的大腦和外部的設備連接起來？“韓璧丞的回答，正是前文中所提到的腦電波采集方案。”在過去幾年的時間里，科研人員研發出了醫療級別的高性能腦電檢測器，它可以帶到頭上，從頭皮中檢測出人的電信號，并且翻譯成控制意識，這樣就可以達到所想即所動。“

在本期節目中，韓壁丞帶來了兩款產品，一款為頭戴式腦電波讀取，另一款則為腦電波義肢。前者頭戴式所內置的三個電*點采集腦電波，進而將數據翻譯成可視化的注意力數值，使桌子暗藏的機關運作。后者則是以機械手臂的形態來展示，幫助一些特殊人群。項目檢驗員馬復興就是這些人群的一位，他是一個值得尊重的鄉村教師。在他四個月大時，因為一場意外，還在襁褓中的馬老師就不幸失去了雙臂，在之后的59年里過著與常人不同的生活。可是，就這樣的馬老師，在青海省湟中縣漢東回族鄉下麻爾小學任教了37年，用殘缺的手臂制作了超過100萬字的教案，培養了超過800個下麻爾村的孩子。

韓璧丞介紹，腦電波義肢分為兩個部分，前者為精密的傳感儀器，檢測馬老師腦電波信號；后者則是智能義肢，無論力度強度都與人的雙手完全一致。通過訓練學習，讓馬老師想象一些動作，讓算法識別。而這樣的訓練傳統上需要半個月到一個月左右，但是在《機智過人》現場，這個過程只有十幾分鐘。然而，就在這十幾分鐘里，馬老師就在工作人員的輔助下，學會了張開手、握成“拳”、控制力度等等行為，引發了全場歡呼和掌聲。在獲得“雙手”后，馬老師**個動作就是去和在場的每一個嘉賓握手，“從前我沒有手，和別人打招呼都是去擁抱。能和別人去握手，是我*大的愿望。“當馬老師一根根合攏五指，人生中**次感受到握手的滋味時，他臉上綻放的笑容令在場所有人深深動容。

雖然還需要一定的訓練過程，但是在韓璧丞的引導下，馬老師嘗試用腦電波義肢慢慢的拿到了書柜上的一本書。這是節目組對腦電波義肢的考驗，即它能不能幫助使用者完成日常抓起的動作。馬老師能否成功拿到這本書呢？

嘉賓韓雪在節目中，講了一段樸素卻含義深刻的話：“科學真的給了老師一雙手。在這個瞬間，我相信在每個孩子的心中一定都種下了一顆科學種子。在未來的10年20年后，這些孩子一定會愿意在科學的道路上去造福更多的人。”

據2006年的一次人口普查數據顯示，我國各類殘疾人總數占據全國總人口6.34%，其中肢體殘疾的人數*多，占據總殘疾人口的29.07%。而在網上新聞中，雖然常常可以看到這些特殊的人有著積*樂觀的心態，但是難免會因為身體的因素，讓其得不到應有的“完整生活“。

腦電波義肢的本質是讓這些特殊人群可以與正常一樣。同時，據了解，腦電波未來市場規模達2萬億美金。然而，由于這個領域還處于早期研究階段，一部分目標群體還無法使用。正如韓璧丞在節目結尾的時候所講到的，正常人所能夠下意識所做到的簡單動作，其實對于他們來說是非常渴望的，而“簡單的一個小忙“甚至會令這一部分的人群身上的疤痕隱隱作“痛“。

《機智過人》節目嘉賓撒貝寧在*后的結尾中說到：“所以現在年輕人都在探討，什么是職業的幸福感。我想作為一個職業的科學研究人員來說，*大的幸福感就在于，你的研究成果幫助了一個人實現了他夢寐以求的愿望。我覺的這是對韓博士和他團隊*高的獎賞。“

夢想總會有的，馬老師為孩子講課，就是在孩子們心中種下夢想的種子；而這些孩子們，也將懷揣夢想，走進更加寬廣的世界。筆者甚至在想，很多科學家的想法，其實很簡單，他們只是在單純的實現人類的夢想。所以入選《機智過人》先鋒的腦電波義肢項目的意義，不僅是它帶領在場觀眾嘉賓看到了炫酷未的來，更是讓更多人對科學家這個職業，有了全新的看法。