什么机器人具有记忆功能(人手第六指的特异功能研究)
电影《霸王别姬》里有一个片段:小豆子因为天生的六指拜师遭拒,直到被蒋雯丽饰演的母亲生生地砍掉了第六根手指,才被戏班子接纳,而这一遭遇也预示了小豆子悲剧的一生和结局。
在现实生活中,也是如此!人们常常会戴着有色眼镜看待长有六指的人,认为这是一种缺陷,更有人将其解读成是一种厄运。而长有六指的人有时也会羞于在众人面前“展现”自己的手指。
从医学角度来看,六指也叫多指畸形,为母亲在怀孕早期4-8周,胚胎肢芽分化时遭受病毒感染,药物,辐射等环境因素的影响,致手指分化障碍而产生畸形,是一种先天性缺陷。不过多指畸形在我们现实生活中比较常见,全球每700至1000名新生儿中就有一人受该病影响。
但由于关于多指畸形的研究少之又少,使得公众对这种现象的了解不够深入,而人们对自己不了解而又丑陋的东西往往会产生恐惧,因此会先入为主,将多指畸形的人与晦气,命不好,怪物,格格不入,罪孽这些词联系起来。
但是现在终于有人正儿八经研究“六指人”的特异功能了,而且是国际知名学术机构,还延伸到人工智能控制AI假肢系统以及机器人。
最近出版的顶级学术期刊《自然·通讯》发表了一项研究报告:来自弗莱堡大学、帝国理工学院、洛桑大学医院和EPFL机构的科学家研究了人的先天性多手指/脚趾情形下的特殊神经运动控制系统。
研究人员首次检测了‘六指人’的大脑运动和感觉运动控制区域。结果发现,额外的手指显著拓展了手的操纵功能。也就是说‘六指人’用一只手完成的动作,正常人(五指)要用两只手才能完成。
在该研究进行期间,研究人员招募了两名参与研究的志愿者:一对母子,弗莱堡大学伯恩斯坦中心Carsten Mehring教授在解释该项目时说:“我们第一次感兴趣人有六个手指。随后招募了两名参与研究的志愿者,他们每只手都有完整功能的拇指和食指,但在拇指和食指之间长出来第六个手指。
为了检测“六指人”是否具有正常人不具备的特异功能,研究人员让受试者进行了预先设计好的行为实验,并用fMRI监测受试者大脑活动。结果显示受试者的第六指具有独立的肌肉运动和大脑控制区域。也就是说,受试者可以独立于其他正常手指来操作和移动第六个手指。
事实上,受试者不仅可以独立使用第六指,而且类似于额外的拇指,单独或与其他五个手指一起使用,这使得手的操作能力大大拓展,而且显示出多才多艺和熟练技巧。
在实验中,受试者用单手完成的事儿,正常人需要两只手才能完成。尽管额外的手指增加了大脑的控制区域,但是相对于正常五指的人,任何手指功能没有缺失或自由度受限。
我们都知道,每个手指在大脑皮层都有一个特定投射区,拇指在大脑皮层投射区占面积最大,大脑直接控制手指精细运动、触觉和感觉。那么“六指人”的第六根指头投射在大脑哪儿?多出的手指会不会给大脑带来额外的压力?
研究人员表示根本不用担心这种问题,他们的测试表明:多指畸形人的大脑很好地适应了控制额外手指的工作量,甚至有专门的大脑区域来投射额外的手指。简言之,人的大脑有足够的延展能力去操控额外的手指,不会牺牲其他手指的功能做代偿。
而这一关键发现不仅为“六指人”正名,还可能会推动有关人工智能”手指“的研究,将“AI手指”嵌入到正常手掌中去,同时也为创造多手指机器人打开新天地。
目前的机器人手臂端主要是分为三种形式:手臂夹、手臂吸盘、类人机器手指。
手臂夹和手臂吸盘都是针对某些特定场景开发的,使用起来具有一定的局限性,而类人机器人手比手臂夹和手臂吸盘更灵活,但是由于需要仿制人类的关节结构,复杂性也更大。不过多手指机器人可能会拓宽了机器人的用途,使机器人用一只手就可完成原本两只手才能完成的任务,大大提升运作效率。
一想到多手指机器人,就想起自己在玩游戏时手指不够用的痛苦,要是这时有六指机器人来助攻……想想就很激动!
来源:前瞻网
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