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賦思智能頭環創始人:腦電波神經反饋訓練已在美國廣泛應用

中國經濟新聞網 2019-11-02 12:12:59

  近日,經過華爾街日報和國內幾家自媒體的報道,浙江金華小學生佩戴頭環的照片引起了廣泛爭議。

  照片中,幾名小學生正在佩戴一款黑色頭環上課聽講,額前有一盞綠色的 LED 燈。據相關媒體報道,這款產品可以檢測孩子上課是否專心,有沒有轉移注意力,并將孩子的注意力分數傳到老師的手機里。

  消息一出,輿論嘩然。不少網友認為該產品是在“監控學生”、“給學生打上枷鎖”,甚至直接將這幅畫面與美劇《黑鏡》相提并論。

  那么,這款名為賦思的產品和它背后的公司強腦科技,是否真的如網絡上所說,是用來監視學生上課認真程度的產品?如果不是,那強腦科技設計這款產品的初衷和真實的應用場景到底是什么?為此,我們采訪了強腦科技創始人韓璧丞,讓他揭開了這款產品的神秘面紗。

  小小一只頭環,背后藏著哪些奧秘?

  大腦決定了我們每個人的學習能力。作為人體認知活動的最重要器官,大腦卻又是無比神秘的存在——1000 億個神經細胞以及同樣巨大數量的膠質細胞,讓它成為了“科學的最后一個前沿陣地”。

  這種重要與神秘并存的狀態,使得我們在談到大腦時,常常會陷入兩極分化:不是過度神話,將其視為不可知的存在,傳播“人的大腦潛能只開發出了10%”這樣的錯誤說法;就是過度簡化,忽略它對于人體行為的決定性力量。

  事實上,大腦既沒有那么簡單,也沒有那么復雜。作為生物學的最重要命題,科學家始終致力于揭開它的秘密,并取得了不小的成果。我們甚至找到了如何有針對性地改善特定高級認知能力的方法——神經反饋訓練。

  正如鍛煉身體是增加肌肉促進健康的手段,基于神經反饋訓練的學習,可以通過對腦電波的自我調節情況(成功與否)給予及時的反饋,形成學習效應,改善或加強神經環路的連接與效率,最終在行為和功能上得到改善及提升。

  既然神經反饋訓練手段如此神奇,那么,現在有哪些技術、產品可以做到這一點呢?據強腦科技創始人韓璧丞介紹,腦電波神經反饋訓練是目前唯一在臨床上得到廣泛應用的神經反饋訓練手段,相關研究已經進行了二十多年。本次被報道的賦思頭環,就是基于這一技術。

  在美國兒科醫學院(American Academy of Pediatrics,是美國兒科的權威機構)于2012年出版的“兒童和青少年心理干預循證指南”中,我們驗證了韓璧丞的說法。該機構將腦電波神經反饋訓練作為多動癥的干預手段之一,并將其證據支持力度評定為一級(最強)。2013年,美國食品藥品監督管理局(FDA)進一步批準了一個基于腦電波的診斷工具 NEBA,用于輔助多動癥的臨床診斷。

  

 

  除去美國,中國近年來也在大力發展腦科學研究,并將其列入國家十三五計劃的重要部分。其在教育領域的應用也得到了國家領導的重視。2014年,高層參觀北京師范大學心理學院,對科學儀器上參試者腦電波的圖像和數據表露出濃厚興趣,并肯定了利用腦科學等新興技術提高青少年兒童學習成效,推動基礎教育改革的措施,也鼓勵了教育繼續探索青少年學習和發展的科學規律。

  提升認知能力,是技術進入課堂的最重要原因

  利用腦電波神經反饋訓練來提升認知能力,在許多行業已經是成熟操作。上世紀90年代起,美國宇航局(NASA)就開始利用腦電波神經反饋訓練來提升宇航員的工作效率。到了2013 年,奧巴馬政府啟動“創新性神經技術大腦研究”計劃,旨在找到創新方式,預防和治療老年癡呆癥等腦部疾病。

  看到這里,有些家長可能會問,為什么用來治療腦部疾病的儀器,會被用在身心成長健康的孩子身上呢?

  據韓璧丞介紹,賦思頭環的技術原理是利用腦電波神經反饋訓練來提升認知能力,但它的設計目的并非治療腦部疾病,而只是一個采集使用者的腦電波、追蹤專注力數據并對其進行量化的儀器,有點類似于用體重秤給孩子稱體重。

  之所以讓家長產生“給沒病的孩子治病”這樣的錯覺,還是由于腦科學實在欠缺普及,未能讓社會大眾認識到這項工作的意義。科學家對于包括大腦在內的許多器官研究,都是以疾病這樣的異常現象入手,通過與正常狀態的比較,達成初步成果。

  用韓璧丞的話說,技術是中立的,就看人類如何使用。像強腦科技這樣的企業,就希望使用這項技術,幫助孩子提升認知能力,用前沿科技為教育行業注入新血。

  在訪談中,韓璧丞提到了麻省理工學院媒體實驗室(MIT Media Lab)的三位專家,于今年使用賦思頭環設備進行的一系列在模擬課堂環境下的研究和實驗,共計48位成年人帶上頭環在實驗室和教室里進行測試。

  

 

  統計結果表明,基于頭環的神經反饋將參與者的專注力重新轉移到了他們手頭的任務上,并提高了參與者們在理解測試中的表現。

  目前,全球已有很多學校開始與強腦科技進行合作,在課堂場景下使用頭環進行教師和教學質量的提升,如北美地區的著名中學 Nikolay Middle School、Lighthouse School、Catholic Memorial School、Cambridge School of Weston,和拉美地區的 SOMOS Educação 等。這些學校普遍也給出了積極的反饋。

  

 

  以北美地區的Catholic Memorial School為例。學校教師發現,在使用了賦思頭環后,在由同一位老師教授的八年級(初二)英語課上,使用頭環的班級 STAR(美國標準化閱讀測驗)成績明顯領先。在一學期的跟蹤測試中,平均專注力更高的學生在 STAR 評價中的表現更好。

  除了明顯的成績提升以外,賦思頭環還幫助這家學校的教師提升他們提高學生課堂參與度的能力和策略,最終讓學生訓練專注能力。

  對于美國孩子和教育行業而言,賦思頭環無疑是一種全新的體驗。過去數十年,不少孩子為了提高注意力以應對學習,不得不通過服用Adderall這樣的多動癥治療藥物,非常影響身體健康。而賦思頭環作為一種非侵入性設備,只是量化孩子的注意力,將學習情況反饋給老師,由此獲得教師的人為干預,對于身體幾乎沒有影響。

  聚焦教學效果提升,拒做監視隱私的緊箍咒

  在2013年的TED演講中,微軟創始人比爾•蓋茨提到: “在很多老師的職業生涯中,他們每年僅僅能夠得到一個數字的反饋,那就是‘滿意度’。他們得不到其他系統的反饋、訓練,來幫助他們更好地完成自己的工作。不幸的是,他們卻擁有世界上最重要的工作之一。”

  數個世紀以來,教育者反復在提升和改進自己,比如在課程內容、授課方法做出改進。但教育并非單方就能完成的結果,需要“教”和“學”齊力配合。強腦科技做的,就是從生物學和工程學出發,提升學生端的認知表現。

  據韓璧丞介紹,賦思頭環通過了解學生課堂平均專注力數值,老師可以及時發現課堂上學生不感興趣的內容,在課后調整教學內容和講課方式,幫助老師發現正確的吸引學生注意力的方法;同時教師可以通過數據進行查漏補缺,改進教學大綱及教學節奏,讓課堂變得更有趣,幫助學生在更好的吸收知識的同時快樂學習。大眾眼中的“緊箍咒”,其實正是廣大學生告別無聊課堂的秘密武器。

  哈佛大學教育學院前院長,同時是強腦科技的顧問James Ryan先生,贊同這一說法,并提出了自己的看法:“強腦正在研發的科技,能夠讓老師深入了解信息,并引導其以不同的方式進行教學。這是真正的前沿,是最有前途的科技應用。”

  

 

  而針對大眾關心的“隱私”、“監控”問題,韓璧丞也做出了詳細的回答。他認為,隨著科技進步,大眾對于隱私的關注度日益提高,這是一件好事。然而,強腦科技的產品(包括頭環硬件以及手機、電腦端軟件)高度尊重并保護用戶的數據隱私。產品在使用過程中提取到的所有數據,都遵循歐盟GDPR商用資料的使用規范。這是全球范圍內最為嚴格的隱私保護法案。

  其次,賦思頭環產品無法實現控制使用者思想及行為的功能——也做不到這一點。頭環硬件功能僅能實現被動讀取佩戴者的腦電信號,無法對佩戴者大腦產生主動刺激和影響。這些數據在檢測并提升專注力功能以外,用途比較有限。

  最后,賦思頭環產品輻射強度低,并通過了美國 FCC 認證。產品信號通過WiFi傳輸,其信號輻射強度遠弱于手機輻射強度。

  對于該款產品引發的風波,浙江師范大學智慧教育研究院院長周躍良稱,關于這一問題的討論,也是科技進校園過程中必然會面對的。如果所收集的數據不損害學生的身心健康、不侵犯學生的隱私并能嚴格控制在課堂教學改進中,就不能急著否定,應該允許探索。

  “利用大數據來判斷學習狀況從而改進教學方案的嘗試肯定會越來越多,這是一種趨勢。”周躍良說,當前科技進校園仍處于初級階段,他希望,在保護學生隱私的情況下,能有更多的學校及企業進行有益的探索。

  

 

  韓璧丞表示,作為一家前沿科技公司,強腦科技的核心價值觀超越科技本身——科技向善,也一直以踐行企業社會責任的方式造福身障人士和自閉癥患者群體,讓公眾看到腦科學的潛力。

  在湖南衛視《我是未來》節目中,10歲就失去雙臂的殘奧會運動員倪敏成通過佩戴強腦科技研發的智能靈巧假手,27 年來第一次實現握手,并親自拿起毛筆寫下“我是未來”四個字。

  “這是科學,不是玄學。科學可能會被誤解。但我們相信,只要持續做自己有把握的、可以幫助別人的事情,并更多向外界講述我們的初心和愿景,科學就可以造福人類。”

來源:北國網 編輯: editor016       
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