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零接觸世界 中大AI腦波研究團隊跨足未來學習

2021-09-27 10:33經濟日報 曹松清

中央大學電機系人工智慧腦波研究團隊,研發出新一代輕薄短小的腦波機(如受測者手臂)...
中央大學電機系人工智慧腦波研究團隊,研發出新一代輕薄短小的腦波機(如受測者手臂),除醫療領域之外,還可應用於未來學習。 中央大學/提供
漸凍人,一個禁錮的靈魂,如何帶著他透過腦波「視訊兜風」?

中央大學電機系腦波研究團隊,突破了種種限制,不但能為患者找回自主與自尊,近日更透過人工智慧,研發出新一代輕薄短小的腦波機,除醫療領域外,還可應用於未來生活與教育,透過腦波控制裝置,可使喚防疫機器代理人,開啟「零接觸」的未來進行式。

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中大研發團隊歷代腦波機展示,第七代外觀只有菸盒大小,兼具科技美學造型(如右前方所示)。 中央大學/提供

新一代腦波機 當代醫療利器

歷經十多年的研發,由中央大學電機系徐國鎧講座教授、李柏磊教授共同研發的第七代腦波機,克服了傳統體積龐大、線路複雜和造價昂貴等種種限制,外觀只有一個菸盒大小,兼具科技美學造型,已通過ISO10993生物相容性和IEC60601電性安全檢測,具有醫療等級。可應用於臨床醫療領域,並與長庚醫院神經外科、台北榮總神經內科和桃園醫院復健科等醫療院所展開合作,有助造福漸凍人、脊髓損傷、中風、失智和憂鬱症等患者。

徐國鎧分享,當中較大的關鍵突破在於研發出高感度腦波乾式電極,無須再使用傳統導電膠,更符合人體所需。李柏磊更發揮實驗家精神,貢獻自己的大腦作實驗,大膽接受放電刺激。由於生物實驗所費不眥,研究團隊曾面臨經費和失敗的種種考驗,最後不但順利取得認證,「腦電波控制功能性電刺激活動輔具系統」更入圍2021未來科技獎展示項目。

大腦中樞神經掌管一切,透過人工智慧腦波機的研發,為未來創造無限可能! 中央大學/...
大腦中樞神經掌管一切,透過人工智慧腦波機的研發,為未來創造無限可能! 中央大學/提供

防疫機器代理人 零接觸的未來式

徐國鎧說,「腦波看起來很複雜,其實有物理意義。」透過演算法辨識,可排除一些干擾的雜訊,更精準表現人類發出的訊號,做到使命必達的指示。他們所研發的結合虛擬實境與慣性姿態感測器之防疫機器代理人,透過腦波控制裝置,可使喚防疫機器代理人,前往樓下取外送餐點,避免人與人的接觸;未來開會,也可使喚虛擬機器代理人出席,創造無限可能!

此外,因應防疫需求,腦波應用也有助於未來學習。專長在自然語言處理的李龍豪助理教授說,當學生戴上新一代腦波機,老師就可掌握學生的認知與情緒資訊,了解學生是否專心?是否理解教學內容?進而解析學生的推理能力,藉此來調整老師教學授課方式,達到教學相長的雙贏局面。

「頻率相同,就能夠引發共振。」徐國鎧形容該團隊絕佳的合作默契。專長在機電控制的徐國鎧、透過醫學工程背景的李柏磊,再加上李龍豪在人工智慧的專長,形成鐵三角的夢幻團隊,一直走在人工智慧腦波研究的時代尖端。

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