打开网易新闻 查看精彩图片

4月15日发表在国际知名期刊《Science Advances》上的一项最新研究显示,科学家成功让猴子不用动身体,只靠大脑信号,就能在一套逼真的3D虚拟现实(VR)环境中自由导航、躲避障碍,就像在真实世界里开车或操控轮椅一样。

这项研究由比利时鲁汶大学研究团队完成。他们在三只恒河猴的大脑运动相关区域(包括初级运动皮层M1、背侧运动前区PMd和腹侧运动前区PMv)植入了微型电极阵列。这些电极能捕捉猴子大脑产生的神经信号,然后通过人工智能算法实时解码成三维移动指令。

打开网易新闻 查看精彩图片

实验中,猴子被固定头部,眼睛戴上特殊眼镜观看立体VR屏幕。研究人员设计了多种任务:有时让猴子用意念控制一个球体移动到指定目标,有时让它操控一个“猴子化身”在虚拟森林里穿行,还需要躲避突然出现的障碍物。令人惊讶的是,猴子不需要反复训练解码器,只要先被动观看几次别人的移动(大约7分钟),之后就能直接用意念控制,系统还能自动适应新环境、新目标和不同视角。

结果显示,三只猴子的成功率远高于随机水平,有的单次任务成功率甚至达到96%。它们不仅能精准到达目标,还能在复杂场景中灵活调整路线、避开障碍,表现非常自然流畅。更重要的是,这套系统不需要猴子实际做出动作,非常适合未来帮助全身瘫痪的患者使用。

打开网易新闻 查看精彩图片

研究团队强调,这项技术有三大亮点:一是同时记录多个大脑运动区域的信号,让控制更精确灵活;二是使用了接近真实世界的沉浸式VR环境;三是训练方式简单(被动观看即可),使用时无需反复校准,依赖大脑自身的适应能力。这大大缩短了从实验室走向实际应用的距离。

科学家表示,虽然目前还是在猴子身上进行的虚拟现实实验,但这项成果为脑机接口帮助瘫痪患者恢复独立移动能力(如用意念控制轮椅在家里或街上自由行走)提供了重要希望。未来如果应用到人体,有望显著提升患者的生活质量。

这项研究再次证明,脑机接口技术正在从简单光标控制,向更复杂、更贴近日常生活的真实场景快 速迈 参数 图片 )进。虽然距离大规模临床应用还有一段路要走,但每一次这样的突破都让“意念操控世界”的科幻场景离我们更近了一步。