脑机接口新进展！即插即用，不用每天校准-2

道翰天琼认知智能机器人平台API接口大脑为您揭秘。如果你的电脑，每天使用前都要花时间重装系统，是不是难以想象。脑机接口目前差不多就是这个情况，因为还没有实现长时间稳定解码，使用者不得不每天重新校准。

 

近日，加州大学旧金山分校医学院神经科学研究所在这一方面取得了进展。研究人员使用了 EcoG 电极，通过人脑和机器学习算法的共同学习，实现了长期的稳定解码，让瘫痪病人的脑机接口能够 “即插即用”。相关论文发表在 Nature biotechnology 上。

 

该论文的通讯作者，加州大学旧金山分校神经病学系副教授 Karunesh Ganguly 表示，“现有的系统不得不每天进行重新设置和校准，无法接入大脑的自然学习过程。这就像要求一个人从零开始，一遍又一遍地学习骑自行车。” 而他们的最新研究 “使人工学习系统顺利地与大脑复杂的长期学习模式一起工作，这在瘫痪病人身上是前所未有的。”

 

ECoG 电极与机器学习算法

 

 

研究使用是 ECoG 电极，它的形态是一层排列着金属电极点的硅胶片，需要进行外科手术将其植入脑中，植入的位置是大脑皮层以上，硬脑膜以下。ECoG 电极在临床上，经常被用来进行癫痫病人的病灶监测。

 

 

图 | 研究中使用的 ECoG 电极（来源：UCSF）

 

另外常被使用的脑机接口材料，比如犹它电极，形态是尖锐的阵列，电极长度为 1.0mm 或 1.5mm，能够刺入大脑皮层，获得更为清晰的信号。但是由于电极进入大脑皮层，其电极尖端的导电材料和绝缘层都会被大脑组织缓慢腐蚀。

 

 

图 | ECoG 电极和犹它电极

 

脑机接口是一个闭环系统，也就是要实现人脑神经活动与机器信号之间的连通循环，这其中的训练过程至关重要。

 

这次研究的目标是让四肢瘫痪的人用意念控制光标。研究人员设计了一个算法，利用机器学习，将记录到的大脑活动与用户想要的光标移动相匹配。

 

两个训练阶段，让大脑记住 “模型”

 

 

训练大致经过了两个阶段。

 

最初，研究人员每天重置算法。参与者首先想象特定的脖子和手腕的运动，同时观察光标在屏幕上的移动。渐渐地，算法更新，使得光标的移动与大脑活动相匹配，从而有效地将光标的控制传递给用户。

 

然而，每天重复这个过程会严重限制可以达到的控制水平。控制这个装置可能需要几个小时，有些时候参与者不得不完全放弃。

 

第二个阶段，研究人员不再每天重置算法，让算法持续更新以匹配大脑活动。这个阶段中，大脑信号和机器学习算法的持续相互作用让性能实现改进。

 

最初，每天都有一些失去的东西需要弥补，但是很快，参与者就能够立即达到最高水平的表现。“我们认为这是试图在两个学习系统——大脑和计算机——之间建立伙伴关系，最终让人工界面成为用户的延伸，就像他们自己的手或胳膊一样。”Ganguly 说。

 

研究人员观察到，参与者的大脑活动似乎形成了一种具有持续性的控制脑机接口的心理 “模型” ，这在日常重置和校准中从未发生过。持续学习几周后，当界面被重置时，参与者迅速重建相同神经活动模式，来控制设备。

 

“大脑只是迅速地收敛回同样的解决方案。”Ganguly 说。

 

最终，研究人员关闭算法的自身更新，参与者也可以简单地开始每天使用界面，而且不需再训练或重新校准。在没有再训练的情况下，44 天内的表现并没有下降，而且参与者甚至可以连续几天不练习，操作水平也不下降。

 

这项研究的成果充分利用了 ECoG 界面的稳定性和神经可塑性。接下来，研究者希望能够实现稳定地操作机械臂，这是一个更复杂的系统。

 

道翰天琼认知智能未来机器人接口API简介介绍

• 认知智能是计算机科学的一个分支科学，是智能科学发展的高级阶段，它以人类认知体系为基础，以模仿人类核心能力为目标，以信息的理解、存储、应用为研究方向，以感知信息的深度理解和自然语言信息的深度理解为突破口，以跨学科理论体系为指导，从而形成的新一代理论、技术及应用系统的技术科学。 认知智能的核心研究范畴包括：1.宇宙、信息、大脑三者关系；2.人类大脑结构、功能、机制；3.哲学体系、文科体系、理科体系；4.认知融通、智慧融通、双脑(人脑和电脑)融通等核心体系。 认知智能四步走：1.认知宇宙世界。支撑理论体系有三体（宇宙、信息、大脑）论、易道论、存在论、本体论、认知论、融智学、HNC 等理论体系；2.清楚人脑结构、功能、机制。支撑学科有脑科学、心理学、逻辑学、情感学、生物学、化学等学科。3.清楚信息内涵规律规则。支撑学科有符号学、语言学、认知语言学、形式语言学等学科。4.系统落地能力。支撑学科有计算机科学、数学等学科。
  认知智能CI机器人是杭州道翰天琼智能科技有限公司旗下产品。认知智能机器人是依托道翰天琼10年研发的认知智能CI体系为核心而打造的认知智能机器人大脑，是全球第一个认知智能机器人大脑。具有突破性，创新性，领航性。是新一代智能认知智能的最好的产品支撑。 认知智能机器人技术体系更加先进，更加智能，是新一代智能，认知智能领域世界范围内唯一的认知智能机器人。 认知智能机器人是新时代的产物，是新一代智能认知智能的产物。代表了新一代智能认知智能最核心的优势。和人工智能机器人大脑相比，优势非常明显。智能度高，客户粘性大，客户满意度高，易于推广和传播等核心特点。 依托认知智能机器人平台提供的机器人大脑服务，可以赋能各个行业，各个领域的智能设备，各类需要人机互动的领域等。认知智能机器人平台网址：www.weilaitec.com，www.citec.top。欢迎注册使用，走进更智能机器人世界。
  认知智能和人工智能的优劣势对比主要可以分为四大方面： 第一：时代发展不同。人工智能是智能时代发展的第二个阶段，认知智能是智能时代发展的第三个阶段。时代发展上决定了认知智能更显具有时代领先性。 第二：基础理论体系不同。人工智能的基础理论体系以数学为基础，以统计概率体系为基础。认知智能基础理论体系以交叉许可理论体系为基础。包含古今中外哲学体系，心理学体系，逻辑学体系，语言学体系，符号学体系，数学体系等学科。其基础理论体系更加具有创新性，突破性和领先性。且交叉学科理论体系的研究也是未来智能发展的大方向。其具体理论体系，还包含三体论（宇宙，信息，大脑三者关系），融智学，和HNC等。 第三：技术体系不同。人工智能的核心技术体系主要是算法，机器学习，深度学习，知识图谱等。其主要功用在感知智能。感知智能其核心主要是在模仿人类的感知能力。认知智能的核心技术体系是以交叉学科理论体系而衍生出来的。具体包含三大核心技术体系，认知维度，类脑模型和万维图谱。认知智能的技术体系核心以类脑的认知体系为基础。以全方位模仿类脑能力为目标。人工智能以感知智能为基础的体系，只能作为认知智能中的类脑模型技术体系中的感知层技术体系。类脑模型大致包含，感知层，记忆层，学习层，理解层，认知层，逻辑层，情感层，沟通层，意识层等9大核心技术层。因此人工智能的核心只是作为认知智能类脑模型中的感知层。因此在技术体系上，人工智能和认知智能基本上没有太多的可比性。 第四：智能度成本等方面的不同：人工智能产品的综合智能程度，普遍在2-3岁左右的智力水平。认知智能产品其智能程度大致在5-8岁左右。认知智能体系构建的机器人更加智能。且更省时间，更省人力和资金。优势非常多。具体请看下列的逐项对比。

道翰天琼CiGril机器人API

道翰天琼CiGril认知智能机器人API用户需要按步骤获取基本信息：

1. 在平台注册账号
2. 登录平台，进入后台管理页面，创建应用，然后查看应用，查看应用相关信息。
3. 在应用信息页面，找到appid,appkey秘钥等信息，然后写接口代码接入机器人应用。

开始接入

请求地址：http://www.weilaitec.com/cigirlrobot.cgr

请求方式：post

请求参数：

参数	类型	默认值	描述
userid	String	无	平台注册账号
appid	String	无	平台创建的应用id
key	String	无	平台应用生成的秘钥
msg	String	""	用户端消息内容
ip	String	""	客户端ip要求唯一性,无ip等可以用QQ账号，微信账号，手机MAC地址等代替。

 

接口连接示例：http://www.weilaitec.com/cigirlrobot.cgr?key=UTNJK34THXK010T566ZI39VES50BLRBE8R66H5R3FOAO84J3BV&msg=你好&ip=119.25.36.48&userid=jackli&appid=52454214552

注意事项：参数名称都要小写，五个参数不能遗漏，参数名称都要写对，且各个参数的值不能为空字符串。否则无法请求成功。userid,appid,key三个参数要到平台注册登录创建应用之后，然后查看应用详情就可以看到。userid就是平台注册账号。

示例代码JAVA：

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;

public class apitest {

    /**
     * Get请求，获得返回数据
     * @param urlStr
     * @return
     */
    private static String opUrl(String urlStr)
    {        
        URL url = null;
        HttpURLConnection conn = null;
        InputStream is = null;
        ByteArrayOutputStream baos = null;
        try
        {
            url = new URL(urlStr);
            conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();
            conn.setReadTimeout(5 * 10000);
            conn.setConnectTimeout(5 * 10000);
            conn.setRequestMethod("POST");
            if (conn.getResponseCode() == 200)
            {
                is = conn.getInputStream();
                baos = new ByteArrayOutputStream();
                int len = -1;
                byte[] buf = new byte[128];

                while ((len = is.read(buf)) != -1)
                {
                    baos.write(buf, 0, len);
                }
                baos.flush();
                String result = baos.toString();
                return result;
            } else
            {
                throw new Exception("服务器连接错误！");
            }

        } catch (Exception e)
        {
            e.printStackTrace();
        } finally
        {
            try
            {
                if (is != null)
                    is.close();
            } catch (IOException e)
            {
                e.printStackTrace();
            }

            try
            {
                if (baos != null)
                    baos.close();
            } catch (IOException e)
            {
                e.printStackTrace();
            }
            conn.disconnect();
        }
        return "";
    }
    
    
    public static void main(String args []){        
            //msg参数就是传输过去的对话内容。            
            System.out.println(opUrl("http://www.weilaitec.com/cigirlrobot.cgr?key=UTNJK34THXK010T566ZI39VES50BLRBE8R66H5R3FOAO84J3BV&msg=你好&ip=119.25.36.48&userid=jackli&appid=52454214552"));
            
    }
}