​浙大学霸用脑电波控制小白鼠走迷宫

2025-11-09 15:20 来源:网络 点击:

浙大学霸用脑电波控制小白鼠走迷宫

黄丽鹏在进行用脑电波操控小白鼠走迷宫的挑战。 央视视频截图

这几天,浙江大学因“最强大脑”火了一把——12月18日,在中央电视台《挑战不可能》节目中,来自浙江大学求是高等研究院和计算机学院的师生,共同完成了一个用脑电波操控小白鼠走迷宫的挑战。

昨天,记者采访了项目负责老师——浙江大学求是高等研究院脑机接口研究团队副教授许科帝,他透露了很多在镜头中看不到的“内幕”。

尽管电视节目上挑战是成功了,但许科帝说,这并不是终点,几名学生回校后就一直在做“反思”,因为在他们看来可以做得更好。比如,在发送脑电波给小白鼠的过程中,是不是可以有最佳点位、最佳时间。

用脑电波操控白鼠走迷宫

5人带着3只白鼠挑战“不可能”

许科帝说,上周日大家看到的这项挑战项目,其实是今年8月赴京录制的。

“从接到节目组邀请到上节目,也就一个月时间。”许科帝说,他带着3名研究生、1名技术员去了北京。5人中,两人是研究生物医学工程的,两人是研究计算机的。同行的,还有3只小白鼠。其中一只,就是出现在电视上戴着“博士帽”身背“小红箱”、被主持人撒贝宁称为“小飞侠”的小白鼠。

节目中,挑战者黄丽鹏通过脑电波向小白鼠发出指令,完成了节目组设置的四个关卡:第一关,穿越城市道路;第二关,过水桥;第三关,过隧道;第四关,穿越沙漠。最后需要在60秒内,用脑电波操控小白鼠穿越沙漠地带到达“飞碟”。挑战者共有两次机会。

从镜头上看,小白鼠是不愿意跳出箱子的,更不要说在一定时间内完成系列前进、转弯、找到目的地等活动,它的一切行为,全受黄丽鹏的脑电波控制。看过节目的人可以发现,黄丽鹏用意念操控小白鼠做了三个动作:前进、左转与右转。

黄丽鹏一次就挑战成功了,但是,以许科帝的话来说,还是险胜的。毕竟是在倒数2秒时,小白鼠才完成即定的动作到达目的地。

最难的是控制生命体

环境习性都会让小白鼠“闹脾气”

挑战中,不仅操控意念的人是经过挑选的,小白鼠同样也是精挑细选出来的。即使这样,挑战起来仍然有相当大的难度。

“别看我们之前用脑电波控制过无人机,也在实验室带着小白鼠‘玩’过很多次,但是,在节目现场能否挑战成功真的心里没有底。”许科帝说。因为在实验室里,小白鼠经过几次试验对环境比较熟悉了,但央视节目中的挑战环境则要复杂得多。小白鼠活动的沙盘是央视在录节目前一天才制作完成的,比浙江大学实验室的沙盘大了约10倍。“实验室的沙盘才3米×3米。” 同时,小白鼠喜欢阴暗环境,而这次却要在灯光聚集的拍摄环境下活动。

撇去这些因素,最有难度的是控制像小白鼠这样有生命体的物体时,还要考虑到它会受主观行为的影响。比如说最后通过“沙漠”时,喜欢钻角落的它不愿意大步向前,会选择迂回前行的方式。有时候,控制的生命体有着自己特定的行为特征,而接到的指令若与它的行为特征不符,它就会“犟”一下 “闹脾气”。就像大家在节目中看到的那样,在经历第三关过隧道时,它总是徘徊在2号隧道口或2号、3号隧道口,就是不愿意“光临”3号隧道口。在讲解中听到,仅这个环节就耗了30分钟。

人、鼠、计算机指令是否能够完美地配合完成控制与被控制,取决于人的指令发送速度快不快,计算机能否准确读到并且传递给老鼠,老鼠在哪个位置、提前多少时间接收到信息才能最佳执行……“若不是做完了全程,真的很难说会成功!”许科帝说,哪怕实验室里有过成功的经验,也很难保证每次相同的人、相同的鼠、相同的计算机程序下成功率能达到100%!“这就是控制生命体时必须要承担的风险,是与控制机械手等机械体最大的不同之处。”

人人都能用脑电波进行操控吗

理论上可行 实际操作困难

节目中,黄丽鹏与“小飞侠”搭档,通过脑中所想的动左手、动右手来指令“小飞侠”,有时候摄像机还会拍到他皱眉、眨眼睛。他在接受评委提问时也表示,眨眼睛是在向小白鼠发送前进的指令。

“皱眉那是太紧张了,想通过脑电波传输更为强烈的信号给小白鼠。”许科帝说,黄丽鹏是挑选出来的最佳人选之一,团队内还有一人也是可以上场的,计算机读懂他们意念的准确率达到90%以上,但从之前实验的准确度来说,黄丽鹏更适合一些。

难道不是人人可以通过脑电波去操控物体或者生命体?

“理论上来说,每个人都可以完成意念操控。”许科帝说,由于这个项目采集的脑电波属于人体头皮脑电波,在电波采集上与评委提到的植入芯片式采集有所不同,使用的是商业式头盔,脑电波的采集会视人体存在一定的差异。通常来说,思想比较集中的人,头皮脑电波比较好获取一些,“主要还是受到计算机程序设置,看谁更匹配一些。也就是说,要想人人能通过意念控制,相应的计算机程序就必须个性化设置。”

以之前的实验中选取的学生来说,能让现有的计算机程序读懂意念的学生通常要具备以下几个条件:具有较好的心态,受外界影响较小;能够适应外戴的头皮脑电波传感器;头发较短的男生(减少对传感器的干扰);想象力丰富且能够快速准确传达想法。

不过,不适合并不代表不行,而是需要进行特殊的训练。