癱瘓病人福音：能將思想轉文字的輕便裝置問世

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來自歐洲研究機構IMEC旗下Holst Center的研究人員，以及魯汶天主教大學(Katholieke Universiteit Leuven)神經與生理心理學(psychophysiology)實驗室，合作展示了一套命名為「Mind Speller」的思想轉文字(thought-to-text)裝置，希望能為肢障者提供協助。全世界有不少研究機構也在開發類似的裝置，利用電子腦波圖(electro-encephalogram，EEG)與積極生物性回饋(positive biological feedback)，讓個人只要透過思想就能控制滑鼠或是讓電腦動作。整套Mind Speller系統的形狀像是一頂帽子，IMEC表示它很容易穿戴也可攜，能讓癱瘓的病人或是有說話、語言障礙的患者進行溝通。
Mind Speller會擷取EEG軌跡，並將腦波轉譯為文字與句子；具體來說，該裝置能偵測並轉譯人腦EEG訊號中被稱為「P300」的事件相關電位(event-related potentials)，並從一個顯示器上以交替式排列的字母表中選出字母。P300電位通常是在大腦的決策過程之中，用來做為認知功能指標；但目前能判讀P300的裝置通常又大又昂貴，也不方便使用。
新研發的Mind Speller則是一種可攜式裝置，其主機只有火柴盒大小，連結到使用者頭上戴著的、一頂內部特定位置配備電極的帽子，以擷取相關的EEG訊號。該火柴盒內的電子元件都是由Holst Center所開發，包括一款專門能處理EEG訊號的8通道晶片、一顆負責將EEG訊號數位化的商用微處理器，以及將EEG訊號無線傳送至旁邊PC的2.4GHz無線晶片。
Mind Speller所擷取到的資訊，會透過一種訊號處理演算法轉譯到PC上；該演算法是由魯汶天主教大學神經與生理心理學實驗室教授Marc Van Hulle所開發。他表示，該裝置是一種能輕鬆適應不同使用者的通用型設備，對有需要的身心障礙者來說，也是一種更具成本效益的通訊解決方案。
此外Van Hulle也指出，由於Mind Speller的原理與現有那些需要靠動作(motor activity)來驅動的裝置完全不同，是透過偵測P300 EEG電位來判讀人們的思想，因此能幫助更多行動不便的病患。而因為IMEC讓裝置可用乾式電極來運作，也降低了使用上的困難度。
(參考原文： IMEC team shows wireless 'thought-to-text' cap，by Peter Clarke)