動動眼也能做音樂

by:徽徽
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寫下暢銷自傳《潛水鐘與蝴蝶》的鮑比(Jean-Dominique Bauby)因罹患閉鎖症候群,全身僅剩下一隻左眼能動。他花了2年靠眨眼選擇字母,由旁人協助一字一句地完成了這本著作。而現在,英國研究人員讓癱瘓病人也能靠動動眼譜出美妙的樂章。

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Photo credit: Philippe Teuwen

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癱瘓病人也能做音樂

音樂家米蘭達(Eduardo Miranda)11年前遇到了一名罹患閉鎖症候群的病人,從那時起,他一直在尋找能讓癱瘓病人也能做音樂的方法。

大腦電腦音樂介面(brain computer music interface, BCMI)是米蘭達最新的發明,在將頭皮電極接到頭部後方後,BCMI系統就可以監測你的大腦活動,進一步得知你的眼睛往哪邊看,只要動動眼就能做音樂。

螢幕上閃爍的圖示代表不同的音樂片段,你可以靠盯著圖示來選擇,一旁的音樂家可以馬上演奏出使用者選擇的音樂片段。

影片中即為米蘭達的BCMI系統,讓癱瘓病人也能靠動動眼做音樂。

眼睛也能譜曲

英國普利茅斯大學電腦音樂跨領域研究中心負責人米蘭達說:「我們的大腦隨時隨地都在放電,雖然大腦發出的都是非常微弱的電子信號,但我們可以放大它們然後分析。」

「舉例來說,在電腦螢幕上有2個圖示,一個以10赫茲的頻率閃爍,另一個以15赫茲的頻率閃爍,如果你盯著15赫茲的圖示看,我們是可以偵測到的。我們可以同時偵測到8種不同的頻率。」

在米蘭達的實驗室裡,有一群博士班學生和研究助理在協助他:「我最新的作品是寫給弦樂四重奏的,這部弦樂四重奏的總譜不是傳統的活頁樂譜,而是電腦螢幕,所以音樂家們必須要有高超的技巧才能演奏。」

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Photo credit: Stephen Wolfe

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靈感來自中風病人

談到BCMI計畫的靈感,米蘭達說:「我想創造出讓重度殘疾人都能做音樂的發明。我曾遇到一位中風後頸部以下全身癱瘓的病人,他影響了我。身為一位音樂家,我該怎麼讓他發聲,這就是BCMI計劃的開始。」

「幾年前,我曾在倫敦一間醫院讓癱瘓病人試用我做出來的樣品,他們光靠盯著不同的圖示就可以做出音樂。醫院的護士和看護都跟我說,這些癱瘓病人真正想念的是和人的互動,而不是和機器,這也是為什麼我們會設計出BCMI系統。」

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Photo credit: Daniel Paxton

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誰是背後金主?

11年前普利茅斯大學出資設立了米蘭達的實驗室,這些年來也持續不斷地在金援他,此外像是英國工程和物理科學研究委員會(Engineering and Physical Sciences Research Council)也有參與贊助。

「一開始很難說服大家這個研究是行得通且對人有幫助的,畢竟計畫乍聽之下像是科幻小說的情節,人們不買帳啊。但當我開始在期刊上發表研究結果、清楚闡釋我的論點後,說服就變得容易多了。」

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Photo credit: H. Michael Miley

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距離量產還很久

米蘭達現在正著手讓BCMI系統更健全,對使用者也更友善,但距離量產還有段距離,其中一個原因就是成本問題,目前一台BCMI要價就要10,000英鎊(折合約新台幣49.4萬元):「我不認為BCMI可以賣得出去,問題在於硬體設備非常貴,要把成本壓下來還需要很長的一段時間…...」

「如果他們買得起硬體設備的話,我非常願意把軟體送給真正需要用的人。曾有公司以我們定價的十分之一格在賣,還向消費者掛保證,但當你真正在使用時,就會發現他們產品的品質遠不及我們家的。」

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Photo credit: Prabhu B Doss

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期待科技再發展

伊莉莎白女王殘障人士基金會中的特格維爾(Julie Tugwell)女士也正參與類似的計畫,認為這項「用腦創作」的技術還可以更廣泛地被運用:「探索科技怎麼幫助那些很難用傳統方法表達自我的人去釋放創意是件美妙的事,我們也很期待在不久的將來,能夠看到腦波相關的技術運用在控制像是輪椅或電腦之類的設備上。」