近日，来自加拿大最大儿童康复医院的研究人员成功研发出一项新技术，可以利用红外光脑成像来解码儿童的偏好意向。这项研究的最终目的是能“读出”无法说话或用手势表达的儿童脑内活动。在发表在本月《神经系统工程期刊》（Journal of Neural Engineering）中的一份研究报告中，加拿大Bloorview儿童康复医院的科学家们向我们论证了他们新技术对人类脑内偏向活动的解码能力，通过近红外光脑成像解码技术，他们对试验者对两种饮料的偏爱“解读”结果准确率高达80%。
这次研究是在加拿大儿童康复工程研究会主席汤姆-洲（Tom Chau）的监督下进行的，研究的主导者——来自加拿大多伦多大学生物医学工程博士研究生希娜-琉（Sheena Luu）表示：“这是世界上第一套可以解码脑内自发性偏爱意向的系统。”
目前，大多数脑机接口（Brain-Computer Interface，缩写：BCI ，一种在人或动物脑或者脑细胞的培养物与外部设备间建立的直接连接通路）在用于“读脑”的时候都需要经过事先特别的训练。比如，对于一个问题，为了表示答案是“肯定”， 实验者需要做一件精神上与此无关的事情——比如说在脑内默唱一首歌，以此让设备能通过“唱歌”这一脑内活动得出“肯定”这一答案。
然而，参与希娜-琉研究的9位实验者都没有接受任何形式的事先训练。他们只是在实验前先对喝过的8种饮料分别以1-5分的标准来打分以作出偏好的评估。
实验过程中，科学家为实验者戴上一个特制的头带，头带中安装了纤维光学设备，能向前额叶皮层的大脑发出光线。实验者眼前的电脑显示器上依次以两个一组的方式出现之前的饮料图像，实验者在脑内决定两种饮料中自己更喜欢哪一种。希娜-琉解释道：“当大脑处于积极活动状态时，血液中的氧气含量就会增加，不同氧气浓度的血液吸收红外光的程度也不同。我们就是利用这一原理来解码大脑活动的。只不过，有一些人在看到自己喜欢的东西时大脑活动会更活跃，而有些人则恰恰相反，在看到不喜欢的东西时脑内活动更活跃。”
掌握特别辨认能力的计算机能根据每个实验者的大脑活动模式来判断他们的偏好，这样，研究人员就能比较准确的“解读”出实验者更喜欢那种饮料，经过试验，这种“读脑”的准确率高达80%。
希娜-琉表示：“偏好是人们日常作出决定的基础。”残疾儿童不能通过语言或手势来表达意愿和控制周围环境，这种无助有可能会逐渐阻碍他们智力的正常发育。
希娜-琉希望以后能研发出一款便携式近红外线传感器，可以佩戴在额头，依靠无线技术进行工作，帮助这类残疾儿童轻松表达自己的选择意向。
她的这项工作也是汤姆-洲身体语言谈话研究项目的重要组成部分，后者旨在通过微妙的身体反应，如呼吸方式、心率和大脑活动等，来为残疾儿童开启表达自己意见的新方式。
希娜-琉指出，人类的大脑是非常复杂的，所以不可能做到随时能每一个人的每一个随机想法都作出正确的“解读”。“然而，如果在提供了限定的问题和可选择答案的特定情境下，比如预测偏好意向，读脑解码还是可能实现的。”（小树）
作者：
2009-2-17