仿生技术也能“赛”起来

2016年05月12日 10:50   来源:人民日报   颜 欢

  四年一度的残疾人奥运会将于9月在巴西举行。人们总说,残奥会让人更了解“生命的意义”,每位运动员都在讲述一个励志故事,他们用一次次果敢的跳跃、激情的冲刺,把人类的进取精神定格为一个个具体而感人的画面。

  如今,科技为他们打开了另一扇窗:人工智能、仿生学技术给残障人士带去了福音,像常人一样奔跑不再是梦想。瑞士国家竞赛研究中心决定于10月在苏黎世举办一场别开生面的“仿生学奥林匹克运动会(cybathlon)”,一方面评测科学技术能否真正有效地帮助残疾人完成日常任务,一方面进一步激发相关领域的科技创新力。

  与传统的奥运会不同,这场盛会不但不限制使用科技装备,反而鼓励选手“开外挂”,采用义肢、外骨骼等任何能够增强其身体机能的辅助装备,而且无论是已经商品化的还是新研发的原型产品都可接受。大赛参照残奥会制定了6个以竞速为主的竞技项目,分别为动力轮椅赛,下肢、臂膀、外骨骼假肢赛,电刺激自行车赛和全身瘫痪人士的脑机接口比赛。

  笔者在组委会发布的宣传视频中看到,虽然人机体育大赛的运动员在竞赛中可能无法达到残奥会上的极限速度,但他们依然要面临艰巨的挑战。比如在外骨骼设备赛中,脊柱受伤的选手们必须走斜坡,上楼梯,绕圆柱,跨跷跷板,弯腰捡袋子,绕过拐角,最后跑回终点;功能性电刺激自行车赛是为全身瘫痪运动员打造的人脑与计算机交互的比赛,在竞赛过程中,选手将用脑机接口靠“意念”控制计算机中的角色比赛速度,有网友评论这简直就是真人版的《刀剑神域》,使用者能连接虚拟世界,实现完全的虚拟实景!

  传统的机械假肢使用起来非常困难,且只能做出非常简单的动作,而仿生假肢利用电子设备加强人造假肢的生物功能,截肢者可以通过自己的意志及肌肉控制仿生假肢的运动。2015年初,三位奥地利人通过手术用仿生义肢替换了受伤手臂,这套义肢可以与伤者的神经和肌肉连接,他们可以通过学习用神经传递的微弱信号来控制手臂和手掌。

  研究人员表示,这些可以通过大脑控制的新型假肢,就像真实的人类肌肉一样,当你对其“发号施令”,假肢相对应的“肌肉系统”会做出反应。而人工智能会自主“学习”每个佩戴者的神经反应,从而达到无缝衔接的效果。不仅如此,研究者们还在赋予假肢触感,将电极芯片与人体手臂上的两个主要神经系统相连,假肢上的电极会向佩戴者的大脑发送信号。

  让残疾人也有机会拥抱体育梦想,甚至是与正常人竞技的梦想,这就是科技的力量。

(责任编辑:邓浩)

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