阿凡達科幻技術(shù)成真！首個腦控機器人化身誕生

電影《阿凡達》中那神奇的“身外化身”技術(shù)讓所有人都向往不已，科學家們也一直在追尋這種近乎神話的科技。就在上周，一名以色列學生成為了第一個將自己的意識與動作與“阿凡達”融合的人。這名學生名叫蒂羅什·沙皮拉（Tirosh Shapira）。在以色列的一個功能性磁共振成像儀（fMRI）中，他用意念成功操控2000公里之外法國貝濟耶科技學院的一個人形機器人進行了移動。

在實驗中，fMRI可以實時檢測沙皮拉的腦部活動，然后將他的想法傳送給計算機。計算機將這些想法用軟件翻譯成數(shù)字指令，指令通過互聯(lián)網(wǎng)傳送給遠在法國的那臺機器人，從而控制機器人進行運動。當沙皮拉想要用雙腿前進、后退時，機器人就會相應(yīng)地前進和后退；而當他想要移動自己的某只手時，機器人就會朝相應(yīng)的方向旋轉(zhuǎn)30度。

但這套機器人化身系統(tǒng)是需要經(jīng)過“訓練”的，fMRI本身只能檢測到腦部的血液流動情況（下圖就是一張fMRI的掃描圖像），研究人員需要“教會”系統(tǒng)將特定的想法與指令相匹配，這些想法在人體內(nèi)的直觀反映就是不同的血液流動圖像。

為了實現(xiàn)機器人化身與沙皮拉的互動，機器人的頭部安裝有攝像頭，可以將它“看到”的景象實時傳送給沙皮拉。

沙皮拉說：“這太神奇了，我真的感覺自己就在那里，就在那里走來走去。中途網(wǎng)絡(luò)連接出現(xiàn)了一點故障，那邊的工作人員把機器人拿起來進行檢查，那時候我不由自主地想：‘喂！快放我下來！’”

沙皮拉一共進行了三次嘗試：第一次的熱身中，他操控機器人進行了一些隨意的移動；第二次，他在一名研究人員的引導下操控機器人進行了比較復雜的轉(zhuǎn)向和移動（下面就是他進行第二次嘗試的視頻）；第三次，他成功的控制機器人化身將一個茶壺放到了房間中的特定位置。

為了測試沙皮拉與機器人化身的融合程度，研究人員還跟他玩了個小惡作劇：在機器人轉(zhuǎn)身的時候放了一面鏡子在它面前。沙皮拉說：“我第一眼看到‘自己的樣子’時想的是：‘哥長得不錯誒，眼睛還是藍色的’，而不是‘這個機器人長得不錯’。這種感覺很神奇。”

這項研究的下一個方向是使用不同的掃描儀對這項技術(shù)進行改善，比如使用一個頭戴式掃描儀進行腦部活動監(jiān)控，這樣就不必讓人躺在fMRI中進行操作。另外，用于代替人類的機器人也將升級成與真人擁有類似身材和行走方式的中型機器人。

“我們的終極目標是創(chuàng)造一個像‘阿凡達’那樣的化身，盡管這個目標看起來還很遙遠?！?CNRS-AIST聯(lián)合機器人實驗室的主觀阿卜杜勒 - 拉赫曼·切達（Abderrahmane Kheddar）說。他和他的團隊希望能夠利用這樣的科技為人們創(chuàng)造一種用“身外化身”與世界交互的能力。

事實上，遠距離遙控機器人的研發(fā)已經(jīng)進行了數(shù)十年之久，但是切達和他的同事們在這條路上比別人走得更遠?！罢嬲摹硗饣怼葌鹘y(tǒng)的遠程呈現(xiàn)技術(shù)要高端的多，它能讓人們覺得自己真的與遠處的那個化身融為一體。”切達說，“這才是我們要追求的目標?！币虼?，他們利用fMRI進行了這次全新的嘗試。

機器人化身在未來的應(yīng)用主要有兩個方面。首先當然是軍事領(lǐng)域的應(yīng)用，軍方都希望能夠用機器人士兵來替代人類士兵；另外就是醫(yī)療方面的應(yīng)用，就像《阿凡達》中的杰克一樣，許多四肢不全者、癱瘓者和植物人都可以利用機器人化身來重新獲得與世界交互的能力。

盡管研究人員說這項技術(shù)距離真正進行實際應(yīng)用仍有一段很長的路，但是我們已經(jīng)可以展開想象，或許就在不遠的未來，人們就可以戴上腦控電腦，舒服地躺在床上，然后控制一個機器人化身在世界各地 -- 甚至是宇宙中自在遨游，你可以每天下班后都去旅游一趟。無數(shù)中國傳統(tǒng)神話和仙俠小說中描述的“身外化身”，也將通過科技成為現(xiàn)實。