❶ 神經科學如火如荼地開展起來了這么多年,有哪些實際轉化的成果嗎
神經科學是指尋求解釋神智活動的生物學機制,即細胞生物學和分子生物學機制的科學。神經科學尋求了解在發育過程中裝配起來的神經迴路是如何感受周圍世界、如何實施行為的,它們又如何 從記憶中找回知覺,一旦找回之後,它們還能對知覺的記憶有所 用。神經科學也尋求了解支持我們情緒生活的生物學基礎,情緒如何使我們的思想改變顏色,以及當情緒、思想及動作的調節發生扭曲時為什麼會有抑鬱、狂躁、精神分裂症和阿爾茨海默症等病症。這都是些極端復雜的問題,其復雜程度遠遠超過任何我們在其他生物學領域中曾經面對的問題。
認知神經科學的特點是強調多學科、多層次、多水平的交叉。它把行為、認知和腦機制三者有機結合起來,試圖從分子、突觸、神經元等微觀水平上和系統、全腦、行為等宏觀水平上全面闡述人和動物在感知客體、形成表象、使用語言、記憶信息、推理決策時的信息加工過程及其神經機制。人在出生後,腦的命運是和環境相關聯的。好的營養,加上感覺刺激豐富的學習環境,能使神經元長得更大,連結更為復雜。
❷ 中國大腦的計劃解讀
網路2014年研發投入比例超谷歌,主要是因為李彥宏對人工智慧的決心:「我不在乎華爾街怎麼看,我一定要把(人工智慧)這事兒做成。」 李彥宏2015年的提案,希望將人工智慧上升到國家高度。
李彥宏建議設立國家層面的「中國大腦」計劃。「這個項目是要做一個關於人工智慧的基礎設施,把相應大規模的服務全集中建立起來,並開放給科研機構、民企、國企、創業者等社會各個層面,讓大家在這個平台上嘗試語音識別、視覺識別、自然語言理解、智能機器人等。」李彥宏解釋道。 所謂大規模服務,則是以智能人機交互、大數據分析預測、自動駕駛、智能醫療診斷、智能無人飛機、軍事和民用機器人技術等為重要研究領域。
對於這個項目,李彥宏不僅希望像國家發改委這樣的傳統政府部門介入,也希望中國軍方介入。「軍隊在技術創新上一直起到非常大的作用。縱觀整個世界歷史,很多創新都是在戰爭時期產生飛躍的發展。軍方有需求,他們也擁有大量的經費。」李彥宏舉例說,美國「阿波羅登月計劃」帶動大批企業成長創新,美國軍方ARPAnet衍生出了互聯網。
「中國大腦」也是李彥宏認為中國未來創新政策應該具有的模式,即創新不該政府來主導,應該由政府來帶動。「政府利用一個大的項目建立一個基礎設施,然後把它開放給整個社會,誰願意參與進來都可以,最後不管誰做出來,都是政府引導的結果。」
❸ 腦機介面為什麼值得關注
「意念手寫」不再是科幻中的橋段。《自然》雜志日前發布的一篇封面文章顯示,國外有研究團隊通過「意念書寫」腦機介面,可實現讓受試者將腦中想像的「筆跡」轉為屏幕文本,准確率超99%,而且受試者可達到每分鍾輸入90個字元的速度。一時間,關於腦機介面的討論又熱鬧起來。
相比地球上其他生物,人最強的是大腦,肌體反而較弱。腦機介面,是大腦和外部設備之間創建的直接連接通路,它既是神經修復最有效的工具,是目前能完全解決癱瘓、中風、帕金森等患者神經功能受損的有效手段,此外它還是全面解析認識大腦的核心關鍵技術,是國際腦科學最前沿研究的重要工具。
腦機介面的核心是充分發揮人腦的優勢,繞過人體自身器官,大腦直接與外界裝備進行高效互動。其核心挑戰在於,如何在最低限度損傷大腦和最大限度利用大腦之間達到平衡。相比非植入式腦機介面,植入式腦機介面在神經信號質量和神經調控精度等關鍵性能上有著天然的優勢,不過植入手術對大腦的創傷、植入器件長期在體的安全性等問題仍是當前的研究瓶頸。
腦機介面將如何改變我們的生活?近的說,它能直接修復運動感知功能,幫助高位截癱、漸凍人、失明病人恢復獨立生活和交流能力,回歸社會。去年,浙江大學研究團隊已實現利用Utah陣列電極實現了高位截癱患者用意念控制機械臂完成握手、飲水、進食等動作。未來,可發展其成為超越智能手機的腦機介面智能終端,未來的人們得以通過意識操控周圍的設備,並賦予超越常人的耐力、速度、精度和效率。
環顧世界,美國國防高級研究計劃局(DARPA)、臉書、谷歌、亞馬遜等商業巨頭都在積極布局腦機介面領域,成果不斷涌現,並已形成較高的技術壁壘。當前,中國腦機介面(尤其是植入式腦機介面)的關鍵器件和高端裝備嚴重依賴進口,國內缺乏原創性腦機介面核心技術,跟蹤居多,布局分散、缺乏系統性。近兩年,美國對腦機介面進行出口管制,系統級產品及核心器件供應受到不小影響,對中國腦科學研究、神經疾病患者治療等均產生不同程度的影響。
中國「腦計劃」,也即「腦科學與類腦研究」作為「科技創新 2030 重大項目」即將全面啟動。隨著該計劃的推進,腦認知原理解析、認知障礙相關重大腦疾病發病機理與干預技術研究、類腦計算與腦機智能技術及應用、兒童青少年腦智發育研究、技術平台建設等都將取得不小的進展。在這其中,腦機介面作為底層核心技術,關乎中國「腦計劃」幾乎所有關鍵內容。
中國的腦機介面研發,面臨幾大挑戰。一是安全性和有效性難以兼得,這一問題的待解限制了腦機介面技術的大范圍運用。二是腦機介面的有效帶寬,即到底植入多少個電極足以基本涵蓋大腦重要活動或滿足特定功能需求,仍是一個未知數。三是海量神經信號的處理仍是難題。四是社會普遍關注的腦機安全與倫理風險。
腦機介面作為人與客觀世界之間並非無懈可擊的中介,也存在被對手入侵甚至接管的風險,這在客觀上增加了人的決策的復雜性和不確定性,增加決策風險。此外,腦機介面技術的最終出口必將是應用在人身上,而腦機介面要在人上開展臨床試驗,根據國家法律法規,必須先過臨床倫理,未來的風險也尚未可知。
不誇張地說,腦機介面是下一個生命科學和信息技術交叉融合(BTIT)的主戰場,代表了一種新興的、具有潛在破壞性的技術領域。作為一個系統工程,腦機介麵包括軟硬多個組件,涉及微電子、神經科學、材料學、機器人、臨床醫學等多個學科,產學研醫交叉融合、環環相扣。
在高端科技中,筆者認為,腦機介面是中國最有可能迎頭趕上甚至「直線超車」的領域之一。目前來看,在腦機介面核心器件的設計方面,中國完全不落後於國外,而且其加工只涉及到成熟的半導體工藝,這些核心加工技術均不面臨被「卡脖子」的問題和風險。因此,對於中國來說,推進腦機介面未來的發展,主要還是加快推進資源調配等問題,各環節協同合作,研製出全鏈條自主可控的腦機介面系統,為中國「腦計劃」的全面開展和順利推進提供解決方案。
❹ 中國「腦計劃」正式發布了嗎
腦科學近年已成為
全世界科學研究的熱點。
經過近3年的醞釀,
「腦科學與類腦研究」———中國腦計劃,
作為重大科技項目
被列入國家「十三五」規劃。
❺ 中國向類腦智能領域發力,機器人將超越我們
作者:中國科普博覽
近日,「類腦智能技術及應用國家工程實驗室」成立大會暨首屆中國類腦智能高峰論壇(以下簡稱「大會」)在合肥舉辦,大會以「類腦智能、駕馭未來」為主題,將為人工智慧領域的科研機構、業內企業和亟待轉型的傳統行業搭建起全方位的交流平台。
人工智慧已上升為國家戰略目標,類腦智能技術及應用國家工程實驗室填補了中國類腦智能領域創新能力工程實驗室的空白,對顯著提升人工智慧技術的科研水平和核心競爭力,促進中國智能產業的跨越式發展具有重要的意義。
未來的類腦智能研究會在結構類腦和行為類人方面更加深入。目前不管是神經結構模擬還是學習行為模擬都是比較粗淺的。以學習為例,當前主流的監督學習是比較「粗暴」的學習方式,即一次性給予大量的類別標記數據對人工神經網路進行訓練,而要收集大量標記數據是要付出很大代價的。人腦的學習具有很強的靈活性,從小樣本開始,不斷地隨環境自適應。這種學習靈活性應該是未來機器學習的一個主要研究目標。
我國提出的「中國腦計劃」(「腦科學與類腦研究」),其基本框架是一體兩翼:一體是腦認知功能研究,從腦科學和神經科學角度研究腦神經結構和認識功能;兩翼是腦科學應用研究,一是腦疾病的診斷、預測、治療,另一方面是類腦智能研究。將來類腦智能和當前主流的基於傳統計算的人工智慧方法將並行發展,相互取長補短。另外,從應用的角度,人與機器協同工作,人的智能與機器智能互補也是一個必然趨勢。未來,類腦智能研究將推動智能技術向通用的人類水平的智能,即強人工智慧的目標逐漸逼近。
❻ 請問:腦機介面以後的發展如何
腦機介面產業已經引起了各個國家的重視,包括投資60億美元的「美國腦計劃(US BRAIN Initiative)」、歐盟投資10億歐元的「人類大腦計劃(HBP)」。我國拿出540億元,已正式推進中國腦計劃的發展,可見官方的重視程度,中國這個領域代表公司是博睿康公司,這個趨勢正在成為目前人工智慧的前沿領域。
❼ 「中國腦計劃」能給腦機智能帶來春天嗎
預測是:一定可以。世界各國紛紛投入到腦計劃研究中,中國不是最早的,但中國是力度最大的一個,中國預計拿出540億元推進中國腦計劃的發展,足以看出這陣東風有多強。我們中國最不缺的就是人才,腦機智能崛起也是很快的事兒了。很多清華北大畢業的腦科學方面的專業人才都聚集到博睿康公司去研究腦機介面了,目前已經有一定的成果了。
❽ 「全腦開發」真能讓孩子變聰明早教亂象亟待治理
教育神經科學是將神經科學、認知科學、教育學整合起來,研究人類教育現象及其一般規律的文理大跨度的新興交叉學科。中國「腦計劃」(腦科學與類腦科學研究)呼之欲出,腦科學研究成果在教育中的轉化與應用研究正如火如荼地進行。
然而,我們卻看到了不少與之不相稱的所謂「全腦教育」亂象,如右腦開發、松果體開發、考試香水、聽音頻提升腦力、閃卡等。這種打著「腦科學與教育」培訓的旗號,在家長、學生與教育人員中大肆傳播的「神經神話」(沒有腦科學證據支持的錯誤觀點),已經對正常教育教學秩序造成了不良影響。亂象背後的真相是什麼?我們的記者就此展開了調查。
一冬一夏,早教機構都是最熱鬧的地方。
夏日驕陽炙烤之下,孩子們大多隻能待在房間里,但是父母又不能全天陪伴,「如果有一個地方,孩子有同伴,時間安排合理,不用老和保姆待在一起看電視,那裡,一定是早教班。」北京市東城區的李女士是兩位寶寶的媽媽,這是她選擇早教班的原因。
跟隨李女士的腳步,記者走訪了位於北京市朝陽區的數家早教機構,發現近期確實是早教機構的報名高峰期。每一家機構門前都人滿為患。
記者發現,早教除了以「音樂」「運動」「游戲」「歷史風物介紹」為主或主打「藝術」「社交」「學科知識」牌的機構外,還有一個重要類型,那就是主打「智商提升」的,而此類機構概念最為復雜。
這類機構大多從國外舶來,寫著「右腦開發」「全腦開發」的招牌,「教學方式是通過快速展示‘閃卡、曼陀羅卡’等卡片,啟發孩子思考,提高孩子智力。」李女士告訴記者。
思維早期訓練效果無法判斷
如何「提升智商」?記者專程來到一所從日本引進、非常知名的「腦智開發」機構,課程顧問首先為記者詳細展示了人腦的構造圖並介紹了左右腦的分工等,並告訴記者,「通過圓周率記憶課、撲克牌記憶課、連鎖法記憶課等,可以有效提高孩子智力。」
在這里,「閃卡」是出售的教具,每盒數百元,價值不菲。記者發現,每一張卡之間並沒有聯系,有的是數字,有的是人物、動物、山川湖泊、天氣變化。課程顧問表示,這幾十張卡片通過課程訓練,孩子都能記下來。「我們會教一些方法,比如把‘巫師’的圖片記成‘50’,或者編一個故事,通過這樣的訓練,孩子的全腦都得到開發,會有你意想不到的成效。」這位顧問信心滿滿。
課後,記者隨機采訪了一些學生家長,他們表示,課程對孩子的自信和語言表達能力有一定幫助,但是對於智商的提升效果無法判定。課程顧問隨即表示,「課程需要有連貫性,每周3節課,家長還要回去幫忙復習才能達到預期效果」。
「曼陀羅卡」則像是規律對稱的幾何花紋,有紅、黃、藍、綠四種顏色,據課程顧問描述,這也是上課的必備教具。「孩子看著花紋10秒之後描述出來卡片的形態、顏色,這是一種對思維的早期訓練」。
「全腦訓練」價格不菲
「全腦訓練」可以達到什麼效果?在另外一家同樣引進自日本的「腦智開發」機構,記者首先看到的是課程顧問播放的課程創始人的視頻。在視頻中,這位創始人同樣展示了「閃卡」「曼陀羅卡」等教具,值得注意的是,視頻最後,這位創始人快速地翻閱一冊書籍,幾秒鍾就翻閱完成,頁面幾不可辨。但是,她面前的孩子卻能大致說出書籍的主要內容。那位孩子再三表示,自己是第一次看到這本書籍。這樣的技能簡直像是魔術一般神奇,但是課程顧問卻表示,早期全腦訓練是完全可以達到類似效果的。
這位課程顧問同樣向記者展示了大腦的形態圖,「突觸」「松果體」等概念令記者十分迷惑,顧問乾脆給記者一張簡易圖,這幅圖分別畫出了1歲、2歲、3歲嬰兒大腦的突觸數量,逐年遞減,三歲之後已經接近成人。
「所以,早期全腦開發多麼重要啊。」課程顧問感慨,「如果耽誤,你耽誤的是一個孩子的一生。有的孩子本身已經很聰明了,通過訓練,在隨後的智商測試中達到了門薩俱樂部的標准。有的孩子本身有一些智力障礙、甚至低智,但是通過訓練,他慢慢恢復了,甚至比大多數孩子都聰明。我們這里有一位老師,她本身就是孩子家長,她的孩子智商一般,但是在訓練之後,變得聰明健康。於是這位媽媽毅然投身到全腦開發的事業中來,宣傳我們,推廣我們。」
記者翻開該機構的學生作業,發現在這里,6歲孩子已經學習「分數」的概念,有正確書寫「六分之一」等題目。
記者發現,這些「全腦開發」類課程價格不菲,99節課程均價4萬元左右,每節課400餘元。在這些機構中,還有一些明星家長的身影,記者隨機采訪了下課的學生家長,大家反映,課程對孩子的「自信」「專注力」有一定提升,但對於智商的提高「暫時沒有發現」。
早教市場亂象亟待釐清和治理
由於以上兩家機構均來自日本,記者通過日文網站試圖搜索這兩家機構的來歷。其中一家機構的日本官網中,加盟機構並沒有中國。而另外一家的宣傳同樣存在誇大的成分,這家機構的日本官網被明確標明是「廣告」,日本學者吳女士告訴記者,這種情況應該是給付了搜索網站一定的宣傳費用參與競價。同時,這家機構在日本的總部僅僅是立川市的一間早教教室。而且,工作人員的平均年齡僅有28歲,平均年薪320萬日元。吳女士告訴記者:「按照日本厚生省2016年的統計數據,剛畢業大學生初次入職年薪為290萬日元,按照今天的數字,320萬日元聘用不到有經驗的教師。同時,教師平均年齡這么年輕也可以佐證這個問題。」
教師沒有經驗、機構規模很小,既然如此,那「享譽全球」「風靡日本」的宣傳又是從哪裡得出的呢?盡管此前一些媒體對「全腦開發」「右腦教育」的騙局做了一定的梳理,但是,這依然擋不住這些虛假、誇張的早教機構大行其道。
這幾類機構中,打「提前學」擦邊球的有之,打「高科技」擦邊球的有之,為什麼早教機構的准入門檻如此低?中國幼教年會秘書長孫綱道出了其中玄機:「早教機構不是法律界定的概念,是一個市場稱呼的名詞。嚴格意義上說,8歲以下的兒童早期教育都應該稱為‘早教’。但是目前,有一些機構把早教這個定義提前到0-3歲,這是錯誤的。」
「早教機構往往屬於公司行為,在工商部門注冊就可以,相對來說標准比較寬泛,監管比較鬆散。」孫綱說。