擁有了“第三只手”以后，健全人的腦力正在被浪費

原標題：擁有了“第三只手”以后，健全人的腦力正在被浪費

文 | 顏璇

來源 | 智能相對論（ID：aixdlun）

你有沒有想過擁有“第三只手”？

當你顫顫巍巍地捧起飯后收拾好的碗碟，發(fā)現(xiàn)還有一只碗落在桌上怎么都拿不了的時候；當你“昏天暗地”地碼字，手機被不小心碰下桌想要撿的時候；當你在公司焦頭爛額地尋找一份資料，正巧有一個電話打進來的時候……

隨著人們生活節(jié)奏的加快，“兩只手”已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代人在多任務(wù)場景中的需求了，越來越忙碌的工作和生活讓人們恨不得化身為“三頭六臂”的哪吒。成為“哪吒”當然是不可能的，但是為自己裝備一個多任務(wù)機械臂，或許能讓人們向這個目標靠近。

近日，日本Hiroshi Ishiguro實驗室的研究人員宣布，他們成功研制出了多任務(wù)場景下的機械手臂。通過佩戴這種設(shè)備，用戶可以在腦海中同時想象兩個任務(wù)，機器人可以自動解析出這兩個指令，自動認領(lǐng)屬于自己的任務(wù)。

圖片來自Hiroshi Ishiguro實驗室/日本國際電氣通信基礎(chǔ)技術(shù)研究所（ATR） 一直以來，機械臂都被看作是意念上的單一任務(wù)設(shè)備，主要適用于殘疾人士，而此項研究則將機械臂的應(yīng)用對象設(shè)定為健全人，表明腦機交互的應(yīng)用范圍進一步擴大，健全人的多任務(wù)處理能力得到了提升。

然而，與助力殘疾人的喜聞樂見不同，讓健全人擁有“第三只手”，并沒有我們想象得這么方便。

如何區(qū)別“動機”和“想法”心理學(xué)上有這樣一個現(xiàn)象，一個人站在高處往下俯瞰時，往往會產(chǎn)生往下跳的沖動，心理學(xué)家們稱之為“高處現(xiàn)象”（HPP）。經(jīng)科學(xué)家實驗證明，HPP普遍存在于人群中，即便終生從來沒有過自殺意念的人群也普遍體驗過HPP現(xiàn)象。

換言之，我們的腦海中總會產(chǎn)生諸如“往下跳”這樣的危險念頭。人的意識總是難以捉摸，如果一個健康人在使用機械臂時，腦海中閃過“我想用機械臂推自己一下”，機械臂會不會真得動手呢？

通過意識去控制機械臂，是建立了一個額外的信息通道，在這個通道中必然會遇到的問題是，系統(tǒng)要如何區(qū)別人的“動機”和“想法”——“想法”是一種心理傾向，卻不一定要去達成，“動機”則是個體活動的內(nèi)在心理過程或內(nèi)部動力，是人類大部分行為的基礎(chǔ)。

但不管是“動機”還是“想法”都會釋放出一種腦電信號，腦電信號和其它生理信號一樣，是一種非平穩(wěn)隨機信號，這些信號都會影響機械臂的感知和識別。

目前，不管是機械臂還是腦機接口，都無法真正地做到讀取人腦的思維，但面對“動機”還是“想法”的難題，科學(xué)家們也不是毫無辦法，一些研究項目還是給出了一個答案——讓用戶自我認知。

有研究表明，在大腦頭皮額中央?yún)^(qū)可以記錄到一個與錯誤反應(yīng)特定相關(guān)的負走向波形,稱為錯誤相關(guān)負電位(Error Related Negativity,ERN)，當機械臂在多任務(wù)期間感知錯誤，使用者主觀意識到了錯誤的交互行為，系統(tǒng)就會自動讀取錯誤點位，繼而采取措施。

當然，這樣的做法頗有點“迷途知返”的意思，設(shè)想一下這個情景——使用者心血來潮想給別人一巴掌，不一會兒，使用者又突然醒悟，深覺此舉不妥，系統(tǒng)連忙收回那只已經(jīng)舉起來的機械臂……

如何保證注意力的自洽性在上文提到的多任務(wù)機械臂研究中，研究人員還曾表明，“人們的表現(xiàn)有顯著差異，表現(xiàn)好的人的多任務(wù)操作成功率能夠達到85%，表現(xiàn)不好的人的成功率可能只有52%?！?/p>

所謂的“表現(xiàn)好壞”取決于人們的注意力是否集中。顯然，注意力更集中的人能夠更好的使用機械臂。然而，日常生活中，你會全神貫注地去思考用哪只手去拿起桌子上的那個碗嗎？

使用機械臂進行意識信息表達，要求使用者具有完整的認知功能。在多任務(wù)場景中，健全人不僅要控制機械臂，還需要控制自己的雙手，既要“全神貫注”，又要“一心二用”，使用者要不斷地調(diào)整大腦狀態(tài)，保持或是改變外部系統(tǒng)的行為。這就決定了機械臂使用需要長時間的訓(xùn)練。

事實上，人類的大腦很難長時間保持一種狀態(tài)，隨著新的控制系統(tǒng)的引入，機械臂一定會打破健全人原來的注意力自洽，引入新一輪的自洽過程，從而進入更難級別的自洽。面對這種情況，機械臂必須學(xué)會自適應(yīng)地提取、處理最相關(guān)的信息，以便減輕大腦的負擔。

而為什么殘疾人士能夠更快地熟練使用機械臂呢？這是因為肢體的殘缺使得殘疾人士大腦這一部分的職能被長期閑置，而通過在大腦皮層植入芯片，可以建立大腦與假肢、計算機等相連的信息傳輸通道，實現(xiàn)對缺失運動功能的修復(fù)。在這個過程中，大腦接受的信息量是“恢復(fù)”而不是“增加”，如此，殘疾人的大腦對機械臂的適應(yīng)性會比健全人更高。

多任務(wù)機械臂正在浪費健全人的腦力如果以上這些問題得到了解決，機械臂就能被健全人正常使用，而我們“三頭六臂”的夢想也將得到實現(xiàn)。然而，健全人真的需要機械臂嗎？就智能相對論（ID：aixdlun）分析師顏璇來看，即使技術(shù)問題被解決，機械臂的使用還是很困難。

首先，來自硬件設(shè)計的問題十分明顯，大眾曾經(jīng)笑稱機械臂為“麒麟臂”，機器人越來越迷你，軟體機器人更是能夠收縮折疊，機械臂卻因為要“像人類的手”而顯得多余，笨重、攜帶不便等問題都是機械臂進入健全人生活的阻礙。試想一下，你會無時不刻地帶著一只“機械臂”生活嗎？

其次，設(shè)備的使用方向也是問題，對于健全人來說，這套系統(tǒng)的用處究竟是什么。如開頭提到的，拿多余的那只碗？還是撿起地上的東西？注意了，如果機械臂能夠解決觸感等問題，那研制出更靈活的機器人也不在話下，人們完全可以通過一個指令讓機器人收拾好所有東西，如此，我們?yōu)槭裁催€需要一個做簡單工作的機械臂呢？

福特汽車在去年使用了由美國Ekso Bionics公司開發(fā)的兩款名為器具Ekso Vest的輔助性手臂承托工具，配備給那些需要長時間高舉雙手開展工作的工人們，但與之相對的是，全球生產(chǎn)線自動化正在加速，工廠里機器人密度持續(xù)攀升，工廠機器人能承托的重量也遠大于人類所能承受的重量。

最后，機械臂的功能性還有待商榷。機械臂的功能性邏輯與一般的智能設(shè)備不同，在人們的期待中，機械臂就好像健全人的“第三只手”，但要比“第三只手”更加方便和實用。

上文中提到，健全人的注意力自洽還需要經(jīng)過一定時間的訓(xùn)練，這表明機械臂在實際應(yīng)用中，還是需要人腦有意識地去控制，而不是無意識的自發(fā)行為。也就是說，我們在調(diào)用機械臂的時候，人腦是要“特意”分出一部分腦力去思考的。

然而， 用戶不斷地與“第三只手“進行意識交互，卻很難感受到產(chǎn)品帶來的驚喜。針對健全人的多任務(wù)機械臂并沒有功能上的“不可取代性”，比如AR/VR眼鏡在未來或許可以取代智能手機，這就是其功能性值得在市場推廣的一個亮點。

用戶在不斷的意識交互中，也會逐漸發(fā)現(xiàn)，用意識“使喚”機械臂去做那些重復(fù)的、低級的動作，實質(zhì)上是在增加自己調(diào)節(jié)、控制大腦狀態(tài)的負擔，更是對腦力的一種浪費。

結(jié)論：當然，機械臂也并非全無用處。對于殘疾人士，機械臂的在康復(fù)醫(yī)療中能起到極大的作用，于健全人而言，通過額外的信息通道去控制外界系統(tǒng)，也將成為人類能力的一個延伸。不論如何，機械臂如果能夠突破技術(shù)難題，創(chuàng)造出自身的不可替代性，其功能性也將得到一個質(zhì)的提升。

【完】

智能相對論（微信id:aixdlun）：深挖人工智能這口井，評出咸淡，講出黑白，道出vb深淺。重點關(guān)注領(lǐng)域：AI+醫(yī)療、機器人、智能駕駛、AI+硬件、物聯(lián)網(wǎng)、AI+金融、AI+安全、AR/VR、開發(fā)者以及背后的芯片、算法、人機交互等。

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