《阿凡达》黑科技现实版：人脑可以“异体脑控”蟑螂脑

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科幻电影《阿凡达》虚构了利用“脑-脑界面”技术实现控制外来生物的科学梦想。最近，这个想法在上海交通大学机械与动力工程学院机器人研究所机电与生物机器人实验室(报价300024，咨询)中得以实现。在导师张定国的指导下，研究生李光耀利用人脑思维远程控制活着的蟑螂。该成果在2015年ieee ras学生视频竞赛中获得第二名，并将在2015年顶级机器人会议icra2015上展示。

本研究建立了人脑与蟑螂脑之间的功能性“脑-脑接口”，将人脑信号发送给蟑螂脑，实现了人脑对蟑螂运动的远程无线控制。控制器头部佩戴便携式无线脑电采集设备，控制器大脑根据视觉反馈和视觉刺激产生方向控制意图；计算机程序解码脑电信号，识别控制器的控制意图，将控制意图转换成控制指令，然后无线发送给蟑螂的电子背包接收器；一个电刺激的微电极被植入蟑螂大脑的触角神经，从而制造出一个可控的活体“机器人动物”。利用蓝牙通信技术，建立了计算机与电子背包之间的无线通信。该电子背包可以接收来自控制器大脑的指令，并通过有创神经电刺激技术向蟑螂的触觉神经发送特定模式的电脉冲，从而实现人脑对蟑螂运动的控制。

在本研究中，人脑可以实时控制活体蟑螂沿S形轨迹和Z形轨迹行走。研究人员指出，该技术扩展了传统的脑-机接口技术，初步尝试了“阿凡达”式的脑-脑通信，将来还可以用于复杂地形探测、危险排除等现实操作，也为“脑联网”的兴起奠定了基础。

据悉，研究人员将在近期内继续完善控制模式，实现多人合作控制多只蟑螂竞争模式的示范。(本文最初发表于微信公众账号“上海交通大学”，作者李光涛，由上海交通大学授权的钛媒出版)