最核心嘅突破係一個閉環系統:佢唔係死板咁用固定模式刺激大腦,而係從大腦嘅即時反應中學習,再實時調整輸出。研究對象係一位 27 歲、因腦外傷失明嘅男士。佢喺西班牙 IMED Elche 醫院,短期植入咗一塊 96 頻道嘅電極陣列到大腦視覺皮層,為期六個月。呢個裝置可以同時刺激大腦同記錄腦部活動 。
結果顯示,AI 設計嘅刺激模式,能夠用更少嘅電流,更準確咁重現目標腦部活動——呢個發現有望減低未來裝置嘅副作用同耗電量 。
呢個深度神經網絡首先學習「預測」:當用唔同參數組合刺激大腦時,受試者嘅視覺皮層會點樣反應。關鍵係,模型唔單止考慮「邊啲電極著咗」同「電流有幾大」,仲會將每次刺激前一刻大腦嘅靜止活動都計埋入去 。
訓練好之後,模型就會逆向使用:唔係淨係預測結果,而係搜尋最有可能產生目標神經活動模式嘅刺激設定。呢種方法叫做「閉環、基於模型嘅控制」。換句話說,系統唔係用「一種通用配方」,而係隨住大腦即時狀態不斷自我調整。
研究最重大嘅發現係:記錄到嘅腦部神經活動,比淨係睇刺激參數(邊個電極、幾大電流),更能準確預測受試者真正感知到嘅嘢(即係「光幻視」phosphenes——見到閃光、形狀、顏色)。
呢個結果點出咗神經義肢領域嘅核心挑戰:送入大腦嘅訊號,並唔能夠完全決定最終產生嘅感知 。大腦唔係被動接收器,佢每一刻嘅狀態都會主動影響我哋睇到嘅嘢。
呢個研究框架指向新一代自適應、個人化嘅視覺義肢:佢哋可以持續學習每個使用者嘅神經動態,並實時調整刺激 。關鍵含義包括:
雖然呢項研究目前只得一位受試者,但佢展示嘅基本原則,有可能徹底改變仿生視覺系統嘅設計方向——由靜態刺激器,變成一種有智慧、會學習、能夠同大腦自然動態協作嘅介面。