※ [本文转录自 share 看板 #1ESXuqi4 ] 作者: Deatheye (头发好乱) 看板: share 标题: [分享] 人类体感的延伸 时间: Thu Sep 15 23:48:00 2011 一直很想整理一篇关於人的感官延伸的文章， 文章前面可能有点理论，但後面有许多我认为挺新奇的实例， 大家可以快速浏览、参考看看~ 由於这篇的实例大都有附上youtube影片，因此怕麻烦的人直接看原文会比较方便: http://st-threath.blogspot.com/2011/09/extension-of-human-sense.html ------------------------------------------------------------------------ 之前写过一篇文章:http://goo.gl/JTjIS 里面提到，人类的右脑可以藉由受到有规则资讯的刺激， 去学习出一套专家系统，之後便可以不加思索的运用这套专家系统， 完成用言语无法传授、无法靠理论学习的特殊技能。 人脑的模式学习能力其实非常强，只要输入大脑的讯号有一定的规则， 我们就有机会能够自动学会、并辨认出其背後的涵义。 而如果我们能善用大脑这种与外界互动的归纳学习能力， 便有机会将自己的意识、身体空间感往外界延伸， 并且获得非与生俱来的能力，得到体感的延伸。 当我们开车或是骑车久了，有时候会有一种车子似乎是身体一部分的感觉， 车子的行动似乎跟手脚连在一起，对车子的空间感也非常熟悉， 能够精准抓出车体前後左右和其他物体的距离，这就是体感延伸的一个例子。 体感延伸除了像开车这种简单的空间感连结，还包括其他感官的延伸扩充。 大家都知道蝙蝠可以透过自己发出超声波的反射，来知道物体的远近和大小， 快速遨游飞翔在完全漆黑的洞穴之中。 人可能可以获得这样的能力吗? 假如照人脑学习的理论来说， 这种蝙蝠的特殊功能，应该是可以透过注意听取周遭的声音，便能慢慢习得， 也就是说，盲眼人应该可以自然而然的用耳朵代替眼睛，用耳朵"看到"周围的一切。 但这个状况并没有发生在大部分的盲人身上，为什麽? 其实原因很单纯，大部分的盲人他们听到的声音，并不是由自己发出的(不像蝙蝠)。 这些声源位置不固定、大小不固定、频率不固定--因此它们反射给使用者的声音， 当然也是不固定、没有规则可言的(在未知声源远近和大小的情况下)。 想像我们一出生的时候，便处在一个全黑的世界中，这个世界有时候会有光明出现， 有时候我们左手边会有橘色灯光照射一两秒，有时右上蓝色灯光闪两下， 在这种情况下，其实我们很难去连结视觉和这整个世界的环境。 但假如给我们一个光源稳定的手电筒呢? 我们将这支手电筒放在我们的头上， 像是探照灯一样，照向我们要看的地方，如此一来我们就有一个恒定的讯号发射台， 我们也就能够获得真正"有规则"的资讯，进而让我们的大脑学习这世界的样貌。 所以，其实盲人要能够"看"到，只需要他们能够接收到一种有规则的资讯， 这种有规则的资讯若能够将周围环境的空间讯息表达出来，他们便能慢慢学会。 (假如对数学物理有一些研究的话，很像是对n维向量做不同空间的Mapping， 只要资讯没有遗失，或遗失的很少，那转换後的向量便可以组合出原本的图形。 类似任何波形都可以用傅立叶转换後的向量来表示一样。) 要产生这种有规则的资讯目前现实中有两种做法，一种是让人类像海豚一样， 利用舌头不断地打出Da Da Da的声音(像是头上的手电筒一般)， 并藉由这个讯号的反射去学习周围环境的一切。 像是下面影片中的Ben Underwood一样: https://www.youtube.com/watch?v=G1QaCeosUmw Ben是个盲人，由於他的眼眶中没有眼睛，因此他需要戴上义眼才能看起来像个正常人， 但他藉由用舌头打出声音，反射周围的景色，进而掌握周围环境的一切， 若看上面的影片，你很难相信他看不见，他能够溜直排轮(0:47)、骑脚踏车 精准辨认笔筒大小物体的高度、基础形状(8:20)，一切只靠听取简单的打舌反射声。 而另外一个获得外界资讯的方法，就是使用摄影机来代替人眼观察周围环境， 并将它转成人类可接收到的电子讯号。 有个叫BrainPort的装置 (这里有简单的中文介绍: http://ppt.cc/NiGz) 它是一个摄影机+电脑+一个小型的电极板装置: http://ppt.cc/RsCK 它将摄影机录到的影像，经过特别的处理转成电子讯号， 送到一个有600个电极的小板子上，使用者只要将小板子含在舌头上， 利用舌头上浓密的神经接收这些讯号，便可以产生"既视感"(好像看到了什麽东西) 盲人(以及正常人)只要经过2到10小时的训练，便可透过这个装置"看到"周围的环境， 辨别各物体的形状和动作。 https://www.youtube.com/watch?v=xNkw28fz9u0 上面是盲人实际使用BrainPort的影片，可以从大约0:26之後开始看， 片中的盲人透过这个装置可以辨认字卡上的文字、辨认桌上杯子的位置、 辨认出移动中物体的位置、和女儿玩圈圈叉叉。 从上面感官延伸的例子中可以看出，人脑可以透过锻链，从输入资讯撷取规律， 转化成自己能理解的东西，进而做到感官延伸。於是经过锻链後， 盲眼的人可以透过听觉、触觉，看到周围的一切。 有趣的是，其实人脑也能解读自己运作的规则，进而操纵自己。 只要外界有足够的的资讯可以让大脑了解自己运作的状况， 大脑就能控制自己，让自己观察到的状况再度发生。 假设有一个灯泡，在我们有得意的感觉时就会亮红色，深度恐惧的时候就会亮蓝色。 一开始我们不知道这个规则，但後来我们误打误撞的让红色和蓝色灯各亮了几次， 接着我们就可以有意识的控制大脑，去尝试让蓝色和红色的灯再度亮起， 一旦我们抓到了诀窍，我们就可以自由地控制红蓝灯的开关 --同时我们也等同於自由的控制了自己的大脑。 举些在现实生活中实现的例子好了: 假如我们在人脑中植入电极，读取人脑产生的讯号(微小的电流)， 利用这些电流去操纵一些东西，例如电脑中的滑鼠， 那麽我们可以观察滑鼠的移动，去归纳出什麽样的想法(或感觉)， 可以让滑鼠移到什麽地方去，进而去利用这样的想法和感觉去移动滑鼠。 (用电子学的说法叫做Feedback学习) 而这种简单的装置在很久以前就已经被实现了: https://www.youtube.com/watch?v=TJJPbpHoPWo 随着科技的进步，现在我们可以不用侵入脑部，只要将电极放在头的外部， 像是在头上戴上一个简单的爪状头盔: http://goo.gl/rSMkI 便可以读取脑部的电流活动，进而达到操纵外界装置的效果。 (上面那个装置称为Emotiv) 这个装置能够让使用者用想法控制一些简单的装置，例如: 让电脑中的图形消失、旋转: https://www.youtube.com/watch?v=40L3SGmcPDQ&t=14m58s 玩Angry Bird: https://www.youtube.com/watch?v=WDgkZZYSVPo 操纵电脑玩慢速乒乓球游戏: https://www.youtube.com/watch?v=bVyO8RnDUoY 还有很多人用这个装置作了很多有趣的东西(有兴趣可以上youtube查询Emotiv) 除了观察外在物品外，假如我们直接观察脑部的活动，也能学会如何控制大脑。 一场TED演讲(http://ppt.cc/SUWn)中提到，利用核磁共振， 我们可以即时的看到我们大脑中的活动，如此一来就能透过观察萤幕显示的资讯， 去学习自由激活(activate)、或是抑制(deactivate)大脑神经的活动。 在应用上，人们可以学习抑制大脑的疼痛回路，减少疼痛的产生。 总结来说，透过接收有规则的资讯训练大脑，我们有机会可以做到: 1. 发展出本来不存在的感官: 我们可以利用转化过的电子讯号或音波听到、 感觉到周围的空间分布，代替或延伸我们的视觉。 2. 藉由观察自己的大脑变化，来达到控制自己的情绪、感觉、生理反应， 即使一开始我们不知道怎麽操作，但我们可以学会。 3. 用自己的大脑讯号控制外在的物体，就像是使用念力一般。 上面这些东西听起来有点超现实，但其实这些现在都已经在现实中被初步实现。 顺道一提，现在有一种义肢叫做 iLimb，它可以直接套在截肢人的断臂处， 而使用者可以透过头脑去发出讯号(不是肌肉牵动机关)，让义肢做出不同的动作， 义肢可以做到发纸牌、拨香蕉皮、握手、提公事包等细腻、力量大小差距极大的动作， 这也是感官延伸的一个例子。 iLimb使用者的Demo: https://www.youtube.com/watch?v=PMFrL7xt7kI 个人认为，其实现在这种人类感官延伸的技术，只要在人脑和外界讯号的沟通上， 能够做到更即时、资讯量更多、更少杂讯，那麽我们就可以更清楚的感知外界， (盲眼的人能够看得更清楚)，而人脑对外界也能做出更精确的操作， 不再是只能做出用滑鼠两三秒就能做到的简单动作，而是更复杂， 更无法言喻的复杂操作，像是玩射击游戏、即时战略，编辑文件等等。 现在大脑和外界两边资讯的沟通，假如要用网际网路来做比喻的话， 资讯传递的能力大概只像电话拨接的速度跟品质，个人猜想， 只要我们能够进步到光纤等级的沟通品质，未来的世界可能就有机会像 攻壳机动队里所描述的一样，人和电脑的连结和操作越来越紧密， 电脑可以成为人的义体，而什麽是人、灵魂、思想， 则会成为一个新的哲学问题。 附录: 攻壳机动队是一部日本动画，描述在未来人们可以让人脑和电脑沟通， 因此人的身上可以配戴或替换部份的肢体为"义体"(机械电子装置)， 而动画主角是一名"全身义体化"(只剩脑部是肉身)的女性特勤人员。 个人认为是一部有点现代史诗感、发人深省的日本动画。 Trailer: https://www.youtube.com/watch?v=oBVr_7I4FtE -- from St. Threath: http://st-threath.blogspot.com/ --

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