《脑机接口，植入或非植入》阅读答案
时间:2018-06-25
不久前，美因斯坦福大学两位教授，成功实现了世界上首次通过脑机接口完成的快速精准字符输入：三名受试瘫痪者，通过想象在电脑屏幕上输入想说的话，其中一人在1分钟之内平均输入约8个单词。
脑机接口是把大脑神经信号与外部机械直接交互起来的技术。该技术最初于20世纪 70年代提出，目的是帮助四肢残疾和脊髓受损的人重新行走或重新支配上肢，以实现各种生理功能。在探索中，脑机接口有植入式和非植入式两种路径。现在，这两种路径的探索都获得了初步成功。
植入式脑机接口是最早获得研究突破的，也就是在大脑的特定皮质区植入微小的芯片 (电极），以收集大脑的生物电信号并破译这种信号，转换成计算机指令，指挥机械手或腿，帮助残疾人行动和完成动作。美国研究人员在今年3月发表文章称，一位名叫科切瓦尔的病人八年前遭遇事故，脊髓受损，来自大脑的信号无法传递给肌肉，身体自肩鳑以下瘫痪，不能行走，手臂也不能做动作。他们通过手术将两个微型芯片植入他的大脑，以收集其大脑控制手部活动区域的神经元发出的信号。芯片通过外部电缆与计算机连接，将收集的大脑信号传速到计算机，后者再向他的手臂和手部肌肉上的电极发送指令，通过几年的练习,科虹瓦尔可以指挥自己的手拿着吸管喝咖啡，还可以自己用叉子吃土豆泥，通心粉和奶酪。另一方面，这种脑机接口还可以采用指挥机械臂的方式帮助残疾人。医生帮科切瓦尔安装了一个机械臂，大脑指挥手臂的指令也可以传到机械臂，让机械臂做出吃饭、喝水等动作，为长期瘫痪无法抬起手臂的他提供额外的帮助。植入式脑机接口指挥自己的手臂要比指挥手臂更容易些，但二者都需要患者进行半年以上的练习，通过虚拟的想象和发出指令，指挥手臂及机械臂做山动作。植入式脑机接口还可以帮助残疾人进行写作。荷兰科学家运用此项技术，已经让一位患有肌萎缩侧索硬化症的女病人自由写作了。
非植入式脑机接口即无创脑机接口，就是不对大脑进行手术植入微芯片，而代之以在头部佩戴一个包含多个电极的脑电图扫描仪（EEG)帽子，收集并记录头部产生的微弱的生物电信号，然后放大这些电信号并将其输入计算机通过先进的信号处理技术和机器学习算法，将记录下来的“思维信号”转化为行动。•此前，物理学家霍金使用的轮椅，就装备了类似的非植入式EEG帽子，收集霍全的大脑生物电信号并解读其指令，指挥霍金眼部肌肉进行眨眼，每一次眨眼都对应一个字母，通过多次组合，电脑能写出霍金脑中所想的词语。现在，这项技术在美国被发展和深化：志愿者戴上EEG帽子以提取大脑想象运动时的同步或去同步信号，然后训练计算机对人脑的意识进行分类，并将控制信号发送至机械臂，让机械臂产生实际运动。所有志愿者都学会了利用意念来控制机械臂在空中活动，抓取或放回物体。
植入式和非植入式脑机接口除了路径不同，原理是一样的。但植入式收集的大脑信号比非植入式更为强烈和明确，非植入式比植入式更安全，二者各有利弊。
通过探索，人类会慢慢弄清自己大脑的各种电信号是什么含义，但接下来会面临一连串的伦理和法律问题，其中，最基本的问题是，如果有人凭借这种脑机接口提前知道人们的想法，侵犯人的思想隐私，该怎么办？
(摘编自张田勘《脑机接口，植入或非植入》, 2017年6月7日《北京日报)》
1.下列关于原文内容的理解和分析,正确的一项是(3分）
A.脑机接口是把大脑神经信号与外部机械直接交互起来的技术，它共有植入式和非植入式两种成熟的操作模式。
B.为了帮助残疾人重新实现各种生理功能，以更好地生活，科学家们提出了脑机接口这项技术。
C.植入式和非植入式脑机接口虽然路径不同，但原理是一样的，即收集并解读人脑的生物电信号。
D.植入式脑机接口比非植入式脑机接口更早获得研究突破，非植入式脑机接口比植入式脑机接口发展得更深入。
2.下列对原文思路的相关分析，不正确的一项是(3分）
A,文章第一段概述美国斯坦福大学教授的研究成果，主要是为了引出脑机接口技术这个话题。
B.文章列举科切瓦尔和霍金的例子，是为了证明植入式和非植入式脑机接口都获得了初步成功。
C.文章主体部分先概说脑机接口，再分别详细阐述脑机接口的两种路径，最后在二者的对比中总结。
D.文帘不仅阐述了脑机接口这种高科技的原理，并列举了其应用的案例，还谈及了它未来发展面临的问题。
3.根据原文内容，下列说法不正确的一项是(3分）
A.不管是植入式还是非植入式，只要拥由思考或想象的能力，就能促使脑机接口这项技术成功实施。
B.如果植入式脑机接口不是直接把芯片植入人的大脑，那么它收集到的大脑生物电信号就会比较微弱。
C.非植入式脑机接口因为不需要对大脑进行手术植入微芯片，所以与植入式脑机接口相比更安全。
D.脑机技口在未来的发展中，技术本身不成问题，它带来的伦理和法律问题才是值得人类深思的。
1.C（A项“它共有植入式和非植入式两种成熟的操作模式”理解有误，原文是“这两种路径的探索都获得了初步成功”； B项“为了帮助残疾人”范围扩大，原文是“目的是帮助四肢残疾和脊髓受损的人”；D 项“非植入式脑机接口比植入式脑机接口发展得更深入”于文无据。）
2.B（文章列举科切瓦尔及霍金的例子不只是证明植入式和非植入式脑机接口都获得了初步成功，还是为了进一步说明脑机接口系统工作的过程及成效。）
3.A（A项“只要拥有思考或想象的能力，就能促使脑机接口这项技术成功实施”说法绝对，脑机接口技术除了需要思考或想象的能力，还需要收集信号、解读指令等一系列条件。）
脑机接口是把大脑神经信号与外部机械直接交互起来的技术。该技术最初于20世纪 70年代提出，目的是帮助四肢残疾和脊髓受损的人重新行走或重新支配上肢，以实现各种生理功能。在探索中，脑机接口有植入式和非植入式两种路径。现在，这两种路径的探索都获得了初步成功。
植入式脑机接口是最早获得研究突破的，也就是在大脑的特定皮质区植入微小的芯片 (电极），以收集大脑的生物电信号并破译这种信号，转换成计算机指令，指挥机械手或腿，帮助残疾人行动和完成动作。美国研究人员在今年3月发表文章称，一位名叫科切瓦尔的病人八年前遭遇事故，脊髓受损，来自大脑的信号无法传递给肌肉，身体自肩鳑以下瘫痪，不能行走，手臂也不能做动作。他们通过手术将两个微型芯片植入他的大脑，以收集其大脑控制手部活动区域的神经元发出的信号。芯片通过外部电缆与计算机连接，将收集的大脑信号传速到计算机，后者再向他的手臂和手部肌肉上的电极发送指令，通过几年的练习,科虹瓦尔可以指挥自己的手拿着吸管喝咖啡，还可以自己用叉子吃土豆泥，通心粉和奶酪。另一方面，这种脑机接口还可以采用指挥机械臂的方式帮助残疾人。医生帮科切瓦尔安装了一个机械臂，大脑指挥手臂的指令也可以传到机械臂，让机械臂做出吃饭、喝水等动作，为长期瘫痪无法抬起手臂的他提供额外的帮助。植入式脑机接口指挥自己的手臂要比指挥手臂更容易些，但二者都需要患者进行半年以上的练习，通过虚拟的想象和发出指令，指挥手臂及机械臂做山动作。植入式脑机接口还可以帮助残疾人进行写作。荷兰科学家运用此项技术，已经让一位患有肌萎缩侧索硬化症的女病人自由写作了。
非植入式脑机接口即无创脑机接口，就是不对大脑进行手术植入微芯片，而代之以在头部佩戴一个包含多个电极的脑电图扫描仪（EEG)帽子，收集并记录头部产生的微弱的生物电信号，然后放大这些电信号并将其输入计算机通过先进的信号处理技术和机器学习算法，将记录下来的“思维信号”转化为行动。•此前，物理学家霍金使用的轮椅，就装备了类似的非植入式EEG帽子，收集霍全的大脑生物电信号并解读其指令，指挥霍金眼部肌肉进行眨眼，每一次眨眼都对应一个字母，通过多次组合，电脑能写出霍金脑中所想的词语。现在，这项技术在美国被发展和深化：志愿者戴上EEG帽子以提取大脑想象运动时的同步或去同步信号，然后训练计算机对人脑的意识进行分类，并将控制信号发送至机械臂，让机械臂产生实际运动。所有志愿者都学会了利用意念来控制机械臂在空中活动，抓取或放回物体。
植入式和非植入式脑机接口除了路径不同，原理是一样的。但植入式收集的大脑信号比非植入式更为强烈和明确，非植入式比植入式更安全，二者各有利弊。
通过探索，人类会慢慢弄清自己大脑的各种电信号是什么含义，但接下来会面临一连串的伦理和法律问题，其中，最基本的问题是，如果有人凭借这种脑机接口提前知道人们的想法，侵犯人的思想隐私，该怎么办？
(摘编自张田勘《脑机接口，植入或非植入》, 2017年6月7日《北京日报)》
1.下列关于原文内容的理解和分析,正确的一项是(3分）
A.脑机接口是把大脑神经信号与外部机械直接交互起来的技术，它共有植入式和非植入式两种成熟的操作模式。
B.为了帮助残疾人重新实现各种生理功能，以更好地生活，科学家们提出了脑机接口这项技术。
C.植入式和非植入式脑机接口虽然路径不同，但原理是一样的，即收集并解读人脑的生物电信号。
D.植入式脑机接口比非植入式脑机接口更早获得研究突破，非植入式脑机接口比植入式脑机接口发展得更深入。
2.下列对原文思路的相关分析，不正确的一项是(3分）
A,文章第一段概述美国斯坦福大学教授的研究成果，主要是为了引出脑机接口技术这个话题。
B.文章列举科切瓦尔和霍金的例子，是为了证明植入式和非植入式脑机接口都获得了初步成功。
C.文章主体部分先概说脑机接口，再分别详细阐述脑机接口的两种路径，最后在二者的对比中总结。
D.文帘不仅阐述了脑机接口这种高科技的原理，并列举了其应用的案例，还谈及了它未来发展面临的问题。
3.根据原文内容，下列说法不正确的一项是(3分）
A.不管是植入式还是非植入式，只要拥由思考或想象的能力，就能促使脑机接口这项技术成功实施。
B.如果植入式脑机接口不是直接把芯片植入人的大脑，那么它收集到的大脑生物电信号就会比较微弱。
C.非植入式脑机接口因为不需要对大脑进行手术植入微芯片，所以与植入式脑机接口相比更安全。
D.脑机技口在未来的发展中，技术本身不成问题，它带来的伦理和法律问题才是值得人类深思的。
1.C（A项“它共有植入式和非植入式两种成熟的操作模式”理解有误，原文是“这两种路径的探索都获得了初步成功”； B项“为了帮助残疾人”范围扩大，原文是“目的是帮助四肢残疾和脊髓受损的人”；D 项“非植入式脑机接口比植入式脑机接口发展得更深入”于文无据。）
2.B（文章列举科切瓦尔及霍金的例子不只是证明植入式和非植入式脑机接口都获得了初步成功，还是为了进一步说明脑机接口系统工作的过程及成效。）
3.A（A项“只要拥有思考或想象的能力，就能促使脑机接口这项技术成功实施”说法绝对，脑机接口技术除了需要思考或想象的能力，还需要收集信号、解读指令等一系列条件。）
