网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

新突破!全新脑机接口,科学家实现用意念直接操控虚拟游戏

0
分享至

2026年4月,发表在国际权威期刊《科学进展》上的一项研究,带来突破性进展:

科研团队开发出一套全新的植入式脑机接口系统,让恒河猴仅凭大脑神经信号,就能在沉浸式虚拟现实世界里完成灵活、精准的导航,甚至能应对突发的环境变化,而这一切,都不需要猴子做出任何肢体动作。



在此之前,脑机接口技术已经实现了不少里程碑式的突破,让瘫痪患者控制电脑光标打字、操控机械臂喝水,甚至驱动轮椅移动。

但这些成果大多只是在实验室的理想环境里:

要么只能完成固定路线的简单动作,遇到障碍物或目标临时变动就会失灵;要么需要用户反复尝试做出肢体动作来完成校准,这对完全失去运动能力的患者来说根本无法实现。

最为重要的是,大多数系统需要频繁重新训练、调试解码器,根本没法适应家庭里复杂多变的日常场景。

就像研究团队所说的,真实世界的导航从不是走固定直线,而是要随时应对意外,这需要大脑对运动的灵活规划能力,而这正是此前大多数脑机接口忽略的核心。



为了补上这个短板,这次的科研团队跳出了只盯着运动执行脑区的传统思路。

他们把目光投向了大脑里和运动相关的三个核心区域:除了大家熟知的、负责肢体运动执行的初级运动皮层(M1),还加入了负责运动规划、动作灵活调整的背侧前运动皮层(PMd)腹侧前运动皮层(PMv)

他们在三只恒河猴的这三个脑区,分别植入了一套96通道的微型电极阵列,这些比头发丝还细的电极,能实时捕捉大脑神经元发出的微弱信号。



同时,团队还搭建了一套具备立体视觉的沉浸式3D虚拟现实系统,该系统能模拟出从简单的网格平面到复杂的森林环境,还能实现动态镜头追踪,其带来的视觉体验和我们身处真实世界的感受几乎完全一致。

这套系统最颠覆的设计在于它极简的训练方式。

传统脑机接口的解码器,往往需要数小时甚至数天的训练,还要用户高度配合做出动作。

而这套系统的解码器,只需要猴子安安静静坐7分钟,被动观察虚拟小球在场景里的自主移动,全程手臂被固定约束、不用做任何肢体动作,就能完成全部训练。



更厉害的是,这个一次训练好的解码器,之后不管是切换任务、更换场景,还是改变操控视角,都不需要任何重新训练或校准,就能直接稳定工作。

其背后的支撑,是团队优化的解码算法,它能提取出大脑里和运动意图相关的核心神经规律,而不是只绑定固定的视觉场景或动作模式。

在后续的测试里,猴子们的表现也完全超出了预期。

它们仅凭大脑信号,就能精准控制虚拟小球或猴子化身完成各种高难度任务:

在基础的定点移动任务里,单场次最高成功率达到了96%。

就算是在有动态镜头追踪的连续导航任务里,也能稳定保持60%左右的平均成功率。



遇到路径上的障碍物,它们能灵活调整路线并绕开,如果目标中途突然变换了位置,其中一只猴子平均仅需661毫秒就能调整移动方向,这个反应速度已经接近正常灵长类动物的本能反应。

甚至当团队把训练时的第三人称视角,换成完全陌生的第一人称视角时,猴子的操控表现也几乎没有下降。



研究团队还有一个关键的新发现:

此前被当作脑机接口核心的初级运动皮层,在这次灵活导航任务里的贡献,远不如两个前运动皮层。

实验数据显示,只用两个前运动皮层的神经信号,就能实现和三个脑区几乎相当的操控效果,初级运动皮层几乎没有带来额外的有效信息。

同时团队还发现,哪怕用完全一样的解码器和神经数据,离线模拟的效果,永远比不上猴子在实时闭环操控里的表现,因为大脑会在实时的视觉反馈里,不停调整自己的神经活动,越操控越熟练,这种动态的适应能力是离线模拟永远无法复刻的。



这项研究的价值,远不止让猴子在VR世界里用脑走路。

对于完全瘫痪、连肢体微动都无法做到的患者来说,这套系统的优势是颠覆性的:不需要任何肢体动作,只需要几分钟的被动观察就能完成校准,一次训练就能应对不同的日常场景,不用频繁调试,就能实现轮椅导航、避障、临时改道这些核心生活需求。

当然,从恒河猴实验到真正的人体临床应用,还有很长的路要走,比如植入设备的长期生物安全性、设备的小型化与无线化等行业共性难题仍待攻克。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
美股深夜冰火两重天,软件股重挫,甲骨文跌超6%,半导体逆势爆发,热门中概股大跌

美股深夜冰火两重天,软件股重挫,甲骨文跌超6%,半导体逆势爆发,热门中概股大跌

21世纪经济报道
2026-04-23 22:32:48
外资暴跌96%,最高法连夜改规矩,莫迪狂砍苹果380亿,中企敲警钟

外资暴跌96%,最高法连夜改规矩,莫迪狂砍苹果380亿,中企敲警钟

丁丁鲤史纪
2026-04-23 13:56:03
张婉婷疑曾介入高云翔董璇婚姻,怀了对方的孩子,也太狗血了

张婉婷疑曾介入高云翔董璇婚姻,怀了对方的孩子,也太狗血了

话娱论影
2026-04-23 09:58:53
四个省级政府领导班子调整,夏凤俭晋升副部

四个省级政府领导班子调整,夏凤俭晋升副部

上观新闻
2026-04-23 16:09:06
“暴力抗法”半月后,拼多多发生重大高管调整

“暴力抗法”半月后,拼多多发生重大高管调整

一见财经
2026-04-23 08:04:06
快看!世界新第一高楼,已盖到100层!

快看!世界新第一高楼,已盖到100层!

GA环球建筑
2026-04-23 22:28:50
软件开发最后的一块儿阵地,被AI攻克了......

软件开发最后的一块儿阵地,被AI攻克了......

码农翻身
2026-04-23 08:59:23
不再是120/80,“新血压标准”已公布,别再自己吓自己!

不再是120/80,“新血压标准”已公布,别再自己吓自己!

芹姐说生活
2026-04-14 23:27:03
广东季后赛赛程出炉!4月28日附加赛首战,杜锋或迎徐昕正面挑战

广东季后赛赛程出炉!4月28日附加赛首战,杜锋或迎徐昕正面挑战

多特体育说
2026-04-23 23:07:54
赶紧给菲律宾送油送粮送化肥

赶紧给菲律宾送油送粮送化肥

安安说
2026-04-23 11:44:51
女大学生受邀去泰国泼水节被转卖电诈园,家属交20万赎金:园区初步同意放人但不给位置;广州警方已立案,教育部门介入

女大学生受邀去泰国泼水节被转卖电诈园,家属交20万赎金:园区初步同意放人但不给位置;广州警方已立案,教育部门介入

大风新闻
2026-04-23 16:28:15
太惨!被美欧抛弃,走上绝路,宣布破产!

太惨!被美欧抛弃,走上绝路,宣布破产!

李荣茂
2026-04-23 18:33:54
中国空军才是最可怕的?2场空战让美军意识到,中国比想象的强大

中国空军才是最可怕的?2场空战让美军意识到,中国比想象的强大

至死不渝的爱情
2026-04-23 21:45:22
石破茂:日本不能“盲目跟着美国跑”

石破茂:日本不能“盲目跟着美国跑”

环球时报国际
2026-04-23 22:48:32
AI竟能生成《金瓶梅》"3A大作"!尺度很大细节夸张

AI竟能生成《金瓶梅》"3A大作"!尺度很大细节夸张

游民星空
2026-04-22 11:55:38
震惊!徐向前揭露西安事变背后的惊天秘密!

震惊!徐向前揭露西安事变背后的惊天秘密!

鉴史录
2026-04-23 00:15:03
突发!世乒赛女团换人!温瑞博还有机会吗?

突发!世乒赛女团换人!温瑞博还有机会吗?

最爱乒乓球
2026-04-24 00:05:31
受害者给许家印写了副对联,上联:人民币不是许家印,下联太绝了

受害者给许家印写了副对联,上联:人民币不是许家印,下联太绝了

南书房
2026-04-23 12:20:07
切尔西更衣室暗战:两名老将如何"做掉"新帅

切尔西更衣室暗战:两名老将如何"做掉"新帅

赛场名场面
2026-04-23 04:11:19
防不住!战术拆解:哈登一人,为何能让猛龙防守顾此失彼

防不住!战术拆解:哈登一人,为何能让猛龙防守顾此失彼

一登侃球
2026-04-24 00:25:54
2026-04-24 02:48:49
窥探宇宙1 incentive-icons
窥探宇宙1
分享天文最新消息,宇宙探索视频
220文章数 333关注度
往期回顾 全部

科技要闻

马斯克喊出"史上最大产品",但量产难预测

头条要闻

以色列:只要美国同意 将刺杀伊朗最高领袖

头条要闻

以色列:只要美国同意 将刺杀伊朗最高领袖

体育要闻

给文班剃头的马刺DJ,成为NBA最佳第六人

娱乐要闻

王大陆因涉黑讨债被判 女友也一同获刑

财经要闻

普华永道赔偿10亿 恒大股东见到"回头钱"

汽车要闻

预售30.29万起 岚图泰山X8配896线激光雷达

态度原创

艺术
健康
时尚
家居
军事航空

艺术要闻

吉达塔盖到第100层,“它是沙特唯一能按期完成的大项目”

干细胞如何让烧烫伤皮肤"再生"?

李昀锐:林深见木

家居要闻

浪漫协奏 法式风格

军事要闻

人民海军成立77周年 主力舰艇亮相上海

无障碍浏览 进入关怀版