科学家研制新型脑神经设备 欲“读懂”霍金大脑(2)
如果没有这些辅助手段,霍金大概活不到今天
这并不是霍金第一次走到沟通技术发展的尖端了。
早在1986年,霍金就开始使用一部声音合成器,帮助他将写好的文字转化成声音。此前一年,他感染了肺炎,不得不进行气管切开术,从此失去了说话的能力。
为了让霍金重新“发声”,剑桥大学研究适应性沟通的学者大卫·马森找来当时的电话答录机研究一番,成功改装出一部当时极其罕见的声音合成器。虽然这部机器生成的声音“有点像机器人”,“还带着些美国口音”,但霍金欣然接受了它。如今,这略显生硬的声音早已成为霍金的标志之一。
在当时,随着运动神经疾病的不断恶化,霍金身上只有几根手指能够运动了。美国一家计算机公司的科学家专门设计了一个触碰式鼠标,以及一个不断滚动着26个英文字母的电脑界面。当特定字母出现时,霍金只需轻抬手指,便能选中字母。选中头几个字母后,电脑还会进一步联想,为霍金提供一些合适的词语。
要维护好这一套先进的设备并非易事。曾连续5年担任霍金技术员的森姆·布莱克本至今记得,他会在深夜1点收到霍金私人助理的电话:“斯蒂芬现在说不了话,我们该怎么办?”
而到了后来,霍金甚至连一根手指也动不了了,布莱克本又将鼠标改成了一个感应脸颊运动的红外线感应器,霍金的手指功能便被一小块脸颊肌肉所替代。
高小榕说,长久以来,帮助残疾人使用计算机的传统理念就是“利用各种各样的残存能力”,这可能是一根能够活动的手指,甚至是“呼吸吹气的能力”和“舌头活动的能力”,后来人们才开始“异想天开”,“想象直接从脑子里提取信号”。
“如果没有这些辅助手段来帮助霍金,他大概活不到今天。”高小榕说,残疾人一旦不能正常表达自己,告诉别人自己哪里不舒服,生命便会受到影响。
2010年,高小榕与同事曾给一个与霍金相似的残疾人装上辅助沟通设备,让他通过眨眼睛来操作电脑。没想到,这位残疾人“说”的第一句话竟然是“我心脏不舒服,带我去医院”,这让高小榕大为震惊。
不过,霍金做到的还不仅仅是生存下来。在几个手指还能动弹的时候,他通过辅助设备写出了许多讲义、论文,和包括畅销书《时间简史》在内的不少经典著作,尽管他最快的“打字”速度仅仅是每分钟4个英文单词。
“斯蒂芬一个字母一个字母地撰写、编辑了《时间简史》,这真让人难以置信。”伍德说。
霍金还曾经参演美国大片《星际争霸战》,又在热门动画片《辛普森一家》真人版中露过脸。今年4月,他在万众期待下出现在美国当前最受欢迎的电视剧《生活大爆炸》中,用经典的“机器人声音”对男主角说:“你关于希格斯粒子是个黑洞,而且能加速时间反演的理论非常吸引人——只可惜它是错的。”
21岁时,这个刚刚崭露头角的英国科学家被确诊患有运动神经疾病,医生断言他将在随后2~5年内离开人世。然而,今年1月8日,霍金已经度过了人生中第70个生日,全世界顶尖的宇宙学家齐集剑桥大学,为他举办了为期4天的庆祝活动。
庆典的高潮是霍金通过辅助设备发表的题为“我的简史”的公开演讲。“记住,要抬头看天上的繁星,而不是低头看自己的双脚。”霍金在演讲中说。
一套设备用久了,就变成了他的一部分
实际上,霍金大概正不得不面对令他无奈的现实。因为身体不适,他未能出席不久前自己的生日庆典。
“霍金‘说话’越来越慢了,在糟糕的日子里,他一分钟只能说出一个单词。”霍金的私人助理朱迪丝·凯萝丝戴尔说,“这可能是由于脸颊肌肉的退化,我们正在寻找办法改善情况。”
除了iBrain外,英特尔公司也正在紧锣密鼓地为霍金研发新技术。“我们可以看看‘表情识别’技术是否可行,熟悉霍金的人说,他们还是可以分辨出他的一些表情。”英特尔首席技术官贾斯丁·阿特纳说。
对霍金来说,用“表情”来替代脸颊肌肉的沟通手段或许更容易接受。“对新技术,斯蒂芬总是满怀热情的,不过说到要替代他当前所用的设备,他的态度就有些不一样了。”伍德说,“这是可以理解的,一套设备用久了,就变成了他的一部分。”
尽管更轻便、发声更流畅的发声合成器早就在美国普及,但直到现在,霍金依然在使用上世纪80年代的那一部合成器,并对它情有独钟。“这是我听过的最好的声音。”霍金曾经这样说。
每一回有新的通讯专家给霍金展示新技术时,他操作当前系统的速度还会突然变得快起来。“他一定要去证明,自己还有能力使用目前的系统。”布莱克本说。
据伍德透露,今年下半年,霍金希望尝试英特尔研发的新技术。“但如果情况有变,我会试试飞利浦·娄的系统。”霍金说。
娄希望确保的是,“即使有一天霍金完完全全瘫痪了,也可以让他仅靠大脑就能与外界沟通”。
高小榕认为,“脑机接口”技术是帮助残疾人的“最终方向”,比起利用不同残存能力的各种设备,“脑机接口”可以提供“通用、全面的解决方案”。
高小榕想象,在很久以后的未来,“脑机接口”技术可能会为人类创造一个类似电影《阿凡达》所描述的奇幻世界。“一个人躺在那里,他只要去想,我们就可以将他的想法翻译出来,去控制另一个实体。”高小榕说。
对这种大胆的沟通手段,许多人目前还持保守态度。高小榕不时会收到市民的来信,表达对这种类似“读心术”的技术的担忧,害怕有一天“自己的大脑被控制”。
但在娄看来,“脑机接口”的主要目标还是帮助人们更好地沟通,恐惧大可不必。“与我们不一样,世界上有很多人失去了与别人沟通的肢体能力,但他们同样有强烈的渴望,去表达自己。”娄说,“我认为,这个世界不应该害怕沟通。”(记者 陈倩儿)