人工智能脑电波应用-人工智能脑电波应用领域

大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于人工智能脑电波应用的问题，于是小编就整理了2个相关介绍人工智能脑电波应用的解答，让我们一起看看吧。

1. 脑电波控制人脑的原理？
2. 如何看待华裔科学家成功解码脑电波，AI可直接从大脑中合成语音？

脑电波控制人脑的原理？

人脑每个细胞都包含有一个巨大的电化复合体和功能强大的微数据处理及传递系统，大脑工作报告时，神经细胞中离子运动的运动产生电流，大脑140亿的神经元（脑细胞）不断释放出微电流。

大脑总的电流活动情况可以用脑电图（EEG）测量记录下来，这种大脑电流活动的形态各不相同，有快有慢，由此产生了各种频率的脑电波。

通过向神经系统发射调制后的特定脑电波信号，也可以向人脑直接写入信息，从而实现对人脑的直接遥控。

电磁精神控制技术包括读脑技术与控脑技术两方面。我们都知道人的一切生理心理活动信号都是靠生物电波传输的，人脑实际上是一台生物电脑，我们的大脑无时不刻在产生传输脑电波，而有电流产生就会有电磁辐射伴生，大脑会产生不同但有规律的脑电波反应，所以根据脑电波变化特征研制出破译思维的仪器并非难事。

脑控相关的主要科学技术有：脑电波技术、声波技术、辐射技术，电磁波技术、光波技术等。

脑电波是一种使用电生理指标记录大脑活动得方法，大脑在活动时，大量神经元同步发生的突触后电位经总和后形成的。

脑电波是一些自发的有节律的神经电活动，其频率变动范围在每秒1－30次之间的，可划分为四个波段，即δ（1－3Hz）、θ（4－7Hz）、α（8－13Hz）、β（14－30Hz）。

1、δ波：频率为1～3Hz，幅度为20～200μV。当人在婴儿期或智力发育不成熟、成年人在极度疲劳和昏睡或***状态下，可在颞叶和顶叶记录到这种波段。

2、θ波：频率为4～7Hz，幅度为5～20μV。在成年人意愿受挫或者抑郁以及***患者中这种波极为显著。但此波为少年（10－17岁）的脑电图中的主要成分。

3、α波：频率为8～13Hz（平均数为10Hz），幅度为20～100μV。它是正常人脑电波的基本节律，如果没有外加的***，其频率是相当恒定的。人在清醒、安静并闭眼时该节律最为明显，睁开眼睛（受到光***）或接受其它***时，α波即刻消失。

4、β波：频率为14～30Hz，幅度为100～150μV。当精神紧张和情绪激动或亢奋时出现此波，当人从噩梦中惊醒时，原来的慢波节律可立即被该节律所替代。

人的大脑是由数以万计的神经元组成，脑电波就是神经元之间的活动产生的电信号。通常将电极放置在人的头皮上来检测这些信号，经过电子仪器的放大之后，可以在纸袋上划出波状的条纹或者用示波器来显示，记录了大脑活动时的电波变化。

就好像是心电图机记录了心脏的电生理活动一样，可以用来诊断脑部的疾病，比如说癫痫、脑炎等等，或者进行有关思维活动的研究。

收集脑电波的时候需要放置多个电机、多个导联，因为单导联的脑电波信号确定性较差、随机性强，而多导联脑电波信号包含着更多的脑电活动信息，能够更加准确地反映出大脑活动式的整体信息。

如何看待华裔科学家成功解码脑电波，AI可直接从大脑中合成语音？

题主说的这项技术是由美国加州大学旧金山分校的科学家组成的团队创造了一种计算机解码器，可以将控制人发声方式的大脑信号转化为合成语音，这种合成语音几乎与***语音一样清晰自然，是一种脑机接口(BCI)技术。这项技术首先让我想到是霍金老爷子，他患有严重疾病，使得说话极具有障碍性，如果这项技术能应用到他身上，他的思想将更容易向我们传达。没错，这项技术的初衷就是为这些有语言障碍的人士量身定制的，使得他们也能自然自由的发声。

这项技术运用人工智能方面的神经网络技术，下图中（a）是该技术初级版本，即分两步走，一利用脑电图设备监测语音相关区域得到信号，这属于生物技术领域。二用递归神经网络（RNN）合成语音输出，这属于人工智能领域，可见这项技术是跨学科和领域的。

上图（b）是本次公布技术创新之处，RNN被用于两阶段解码。第一个阶段考虑了涉及语音生成的嘴唇、舌头、喉部和下颌等解剖结构(红色部分)，神经信号转换成声道发声器官的预估运动。第二阶段才是合成语音输出。从这个角度看，更符合人的语音发声的生物特征。

既然是人工智能，就缺少不了样本数据学习。这项技术的研究人员招募了五名志愿者

这些志愿者的大脑中植入了256个电极组，以跟踪讲话中使用的信号。研究人员使用一种称为高密度脑电图的技术来跟踪控制言语和发音运动的大脑区域的活动，志愿者被要求说了数百句话，至少包含460个单词，这些句子之前被选为英语中所有声音的代表，这样研究人员就得到样本数据研究了。

这项技术的负责人是Edward Chang博士，是一名华裔，研究重点是言语、运动和人类情感的大脑机制。如果这项技术能够成功应用，人工智能将在生物医学方面大展身手，例如今天语音合成，明天会不会是***肢控制呢？为残疾人士带来福音。

当然我不希望这项技术应用骚扰电话上，因为目前人工智能骚扰电话已经很智能了，再来一个能够知道我所想的AI，岂不更烦人。

到此，以上就是小编对于人工智能脑电波应用的问题就介绍到这了，希望介绍关于人工智能脑电波应用的2点解答对大家有用。

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