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“小学生监控头环”到底是什么?别妖魔化脑电
  来源:  时间:2019-11-05 11:32  

  

导语:“希望媒体不要妖魔化我们,多了解下脑电技术。”两天前,韩璧丞还在朋友圈有些得意地转发外媒对自家头环的报道,但舆论的后续发酵却令他大感意外和无奈。“外媒的报道是基本准确的,但一些国内媒体却根本没有搞清楚我们的产品,也不了解脑电技术,营造了一种恐慌。”

“希望媒体不要妖魔化我们,多了解下脑电技术。”两天前,韩璧丞还在朋友圈有些得意地转发外媒对自家头环的报道,但舆论的后续发酵却令他大感意外和无奈。“外媒的报道是基本准确的,但一些国内媒体却根本没有搞清楚我们的产品,也不了解脑电技术,营造了一种恐慌。”

过去两天浙江金华一所小学使用的“教室监控头箍”,引发了媒体报道和网络热议。一些国内媒体报道称,这个头箍可以实时监测学生上课走神,报送老师家长,避免孩子开小差。那么,这个神秘的监控头环到底是什么东西?真的是实时监控学生的高科技AI监控器吗?

想多了。BrainCo创始人兼CEO韩璧丞向我解释说,报道涉及的学校是浙江省金华市金东区孝顺镇中心小学,提到的产品就是他们公司的赋思头环(Focus1)。但孝顺小学用的头环根本不是学校向他们采购的,而是公司的一位投资人、嘉银投资董事长孔小仙自费采购捐献给她的母校的,而且也只有50套,只是一个班级的量。

他澄清说,“赋思头环根本不是老师监控学生上课开小差用的。讲台上的老师要知道一个学生上课是否专心听讲,根本不需要这个装置。我们头环是帮助学生自我训练,集中注意力进行学习的,一个星期只需要选一节课训练一次,根本不是每节课都使用。”

“老师可以看到的是,整个班级的学生专注力训练情况,根据学生整体的专注力程度调整自己的讲课,而不是具体抓某位学生是否开小差,更别提告家长这种离谱功能了。而且我们软件根本没有把数据发送给家长的功能。媒体根本就没有搞清楚具体情况。”

他强调,BrainCo的2B头环产品目前还没有在国内上市,暂时也不太可能进入国内教育学校系统的采购系统。那批产品是孔小仙看到赋思头环在国外的运用情况之后很感兴趣,就买了一批捐献给金华小学。“如果我们真要在国内学校进行产品测试,也不会选择浙江金华一个乡村小学。国内学校会采购电脑平板等常规硬件,而不太可能采购这么前沿的产品。”

那么国内电商平台上售价3000多元的赋思头环呢?韩璧丞解释说,“那些是公开面向学生家长销售的2C产品,虽然硬件和金华小学用的2B产品大体相似,但两者软件是存在不同的。我们四五个月前才开始在国内准备渠道,在天猫和京东上销售。赋思头环因为可以通过训练,帮助学生提高学习效率,所以还是吸引了很多家长的兴趣。”

为什么脑电波头环可以提高注意力?据韩璧丞介绍,神经反馈训练是目前公认的提高专注力的最有效方式,美国宇航员和F1赛车手都通过这种训练方式保持专注力。而赋思头环也是基于这个原因,让孩子通过神经反馈训练,来更高效地进行学习;此前,赋思头环已经在美国波士顿地区的多所中学进行了运用,包括耶鲁大学的暑期班。

这个产品已经通过了CE、IC和FCC认证,在美国、加拿大和中国市场上市销售。据他介绍,目前Focus产品已经销售往15个国家,近15000名学生使用。仅在与南美洲的教育集团progrentis合作就带来了超过6000名学生用户。

BrainCo创办于2015年3月诞生于哈佛大学的创新实验室,创始人韩璧丞是哈佛脑科学中心的博士;目前拥有200多名员工,在杭州、深圳、波士顿设有办公室。在过去四年时间,BrainCo已经完成了几千万美元的A轮融资,主要投资者包括腾讯联合创始人曾李青、光大控股、鼎晖投资、中国电子等国内知名投资机构,今年计划进行B轮融资。产品拥有50多项中国专利和20多项国际专利。

实际上,我认识韩璧丞已经三年多时间了。Focus1头环曾经在2016年CES上吸引了今日美国、美联社、雅虎等美国主流媒体的报道。那年3月,当时还是哈佛脑科学博士在读的他到硅谷来寻找投资人,我顺手替他引荐了几位VC,在Palo Alto的蓝瓶咖啡馆做了简单的产品演示。和现在的量产上市产品相比,三年前的Focus1头环(上图)还是处于比较初级的原型阶段,戴着比较笨重,应用方向还是操控智能家居,展示的场景也是用脑电波开电灯之类。

当时硅谷投资人就建议他可以转向教育和医疗市场,帮助学生提高注意力以及用于多动症(ADHD)儿童治疗。随后他们也的确朝着这些方向研发产品。除了媒体报道的金华小学用的赋思头环之外,BrainCo还有脑电和肌电结合控制的假肢产品以及用于治疗多动症的头环产品,都已经基本研发完成,在杭州等地进行了测试。上图是残运会冠军倪敏成佩戴BrainCo的智能假手。

接下来聊下脑机接口技术。或许把BrainCo头环妖魔化为监控设备的媒体根本不了解脑机接口领域。

脑机接口和脑电研究是个前沿技术领域。通俗地说,脑电波是大脑在思维活动时,大量神经元同步发生的突触后电位经总和形成的生物电。如果能够通过传感器设备精准捕捉并破译脑电波,转化为具体的控制指令,就可以实现我们期待许久的“意念控制”。

实际上,这个领域的研究也有数十年历史了。最早是医生在病人头部置入电极来获取神经信号,而目前商用领域大多是通过非植入方案的头环等传感器来博捕捉脑波。但真正的难度是降噪软件算法和数据处理能力,即如何精准地获取和破译脑电波。这也是脑波研究直到过去十年才真正有所突破的原因。

美国公司Neurosky(神念科技)和Emotive都是这个领域的略知名公司,都是采用头环上几个干电极来捕捉信号,Brainco也属于这一类型。科大讯飞也曾经展示过一套脑电信号采集头盔。

Neurosky的脑立方头环耳机和效率大师应用都已经上市,同样也是测量原始脑电波,获知用户专注度和放松度的产品。Emotive的脑电波头盔Insight早在2014年就开始进行众筹了,用于转化脑电波信号进行人机交互。有兴趣的读者可以自行搜索下这两款产品,我就不做广告了。

对于瘫痪或者残疾病人来说,脑机接口研究具有革命性的意义,即实现用脑电灵活控制假肢或者对外交流。举例来说,2017年的Facebook F8大会上就曾经展示过一位斯坦福大学医院的瘫痪病人通过脑电波输入打字,当时只能输入几个单词,Facebook希望未来可以实现每分钟输入上百词。如果这一技术可以突破,那么像霍金教授这样的渐冻症患者就可以轻松与外界交流了。如果足球迷记忆够好的话,2014年巴西世界杯上也有一位残疾人使用脑机交互操纵外骨骼进行开球。

此外,治疗多动症也是脑机领域的一大应用方向。2012年美国儿科医学院就建议通过脑电波神经反馈训练来治疗儿童多动症,并将其支持力度评定为最强的一级。而《欧洲儿童和青少年精神病学》期刊发布的最新研究也显示,神经反馈训练对于儿童多动症治疗有着明显的积极效果。

上图就是今年刚刚展示的一款用于研究儿童多动症的基于P300-BCI系统的EEG脑电头环Agent Unicorn。

特斯拉CEO伊隆·马斯克(Elon Musk)也对脑机接口技术非常感兴趣。他也因此联合创办了一家创业公司Neuralink。今年7月,创办三年的Neuralink举办了一个技术介绍会,分为线程、机器人、元件和算法四个部分。其中线程部分就是用一根根头发丝般的柔性电极置入大脑,实现单传感器采集皮层信号。而元件部分则是将极小的处理芯片直接固定在头皮上。Neuralink的技术或许是目前业界最先进的精准采集脑电信号和破译信号的解决方案,但采集和处理技术依然听起来令人害怕,更适合用于病人。  一直对脑机接口感兴趣的Facebook不仅支持了加州大学旧金山分校(UCSF,美国医疗知名高校,Neuralink的算法也是该校教授研发的)的脑机研究项目,更在今年9月收购了纽约的脑波接口创业公司CTRL-Labs,将其并入旗下AR/VR业务部门。据美国媒体报道,这家公司此前的投资者包括谷歌和亚马逊的VC,Facebook最终的收购价格可能在10亿美元。CTRL-Labs的技术特点是,通过智能手表般的传感器捕捉肌肉神经信号,再转化为控制指令。

略微了解一些脑电技术的基本原理和应用产品,或许就不会对孩子头上一个小头环产生恐慌了吧?毕竟,提高专注力只是脑电技术一个非常浅显的应用场景。未来这项前沿技术最值得期待的颠覆创新是意念输入和意念控制。

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