2010年6月2日，著名物理學家斯蒂芬·霍金在美國紐約舉行的世界科學節開幕式上發表講話。如今霍金正在試用一種更為實用的新設備，即讀取腦電波的神經裝置，與本文所述腦電波轉換成語言的系統類似。新華社 發
香港中文大學成功研發 將腦電波轉成繁體中文心想“字”成？
昨日一條消息惹人關注——香港特區政府日前宣布：香港中文大學成功研制出將腦電波轉換成繁體中文的 “腦—機接口”系統。
心想“字”成？據介紹，該系統可令嚴重癱瘓的病人重拾表達能力，目前研究項目已列入特區政府信息科技總監辦公室《無障礙輔助科技研發基金》的9個資助項目。
如此神奇，那豈非“讀心術”？和霍金的設備，又有什麼異同？
人們紛紛議論、猜測，饒有興趣，而又疑問多多。
記者追訪，發現這一技術，國內外早有研究。而一項更為創新的相關基礎研究，在追訪過程中浮出水面。
今年2月，同為香港中文大學的心理學系助理教授張學新，與其研究團隊證明“人腦存在特有腦電波N200，只在閱讀漢字時出現”，成果刊於代表中國自然科學領域最高學術水平的期刊之一《科學通報》。
有趣的是，這項研究所發現的中國漢字的獨一無二之處，恰恰可能促進真正的用腦電波心想“字”成。
用意念寫字？
腦電波寫字，聽起來很神奇。
如果真是這樣，那麼把兩個人的腦電波“相連”，豈不是“讀心術”！
實際上，並非如此。
專家告知，將腦電波轉化成繁體字，所用原理，與用手機鍵盤“筆畫輸入法”類似：戴上無線腦電波接收器，面向計算機屏幕上的中文筆畫輸入接口，當注意力集中到不同方位時，就能在屏幕上先後選橫、豎、撇、捺、勾五種筆畫，然後將中文字逐筆寫出。
說白了，就是利用腦電波在注意力集中到不同方位時，會產生的不同 “波段”，去對應“打”出不同的筆畫，從而組成一個個的字。
而 “打字”速度，除了與“腦—機接口系統”的傳輸快慢有關外，主要和“輸入法”的功能有關，比如“詞組聯想”功能，輸入“人”，就能跳出“類”、“們”等字供眩目前，類似於“你好”等簡單的詞語，由接受、識別到翻譯過程完成，需要3至5分鐘。
另有業內人士告訴記者，“腦—機接口”設備讀取腦電波並不穩定，因為影響人腦電波的因素很多，比如情緒、周圍環境的噪音等。
而清華大學生物醫學工程系教授高小榕告訴記者，人若要真正用好這台設備，需要一定的“訓練”。
和霍金一樣嗎？
原來，不是用意念在寫漢字。
另一個問題隨之而來，那和物理學家斯蒂芬·霍金那套“神奇”的設備一樣嗎？
“當然不同。”高小榕介紹，前幾年，霍金有3根手指頭能活動，可以用特殊“鍵盤”打字；而今進一步“退化”的霍金，只能借助唯一能動的“臉部”來打字。
“臉部”也能打字？“霍金輪椅上的電腦，自帶攝像頭，能監控霍金臉部的動作，26個字母飄過屏幕，霍金只需在恰當的時候，動動臉，就能選擇字母，進而打字，讓機器發音‘說話’。”高小榕說。如此操縱計算機打字，打出一個句子，往往要數分鐘。
霍金溝通費力，但也不至於很慢。據專家介紹，英語輸入法中的單詞“聯想功能”更准確快捷，霍金平時使用的是“小詞庫”，多是常用詞語。
看來，霍金的“神奇”設備，和“腦—機接口”有所不同。若霍金的病情進一步加重，他就可能要用上“腦電波打字”了。
據媒體上月報道，霍金在去年夏季開始佩戴“新裝備”，即一種讀取腦電波的神經裝置，如果該設備實驗成功，未來霍金可以由此用腦電波“說話”。
技術上不稀奇？
照著專家的指點，記者上網搜索“腦—機接口”（簡稱BCI），發現類似的研究國內外皆有。
而腦電波轉化為漢字，也非香港中文大學的研究團隊首創。香港中文大學心理學系助理教授張學新告訴記者，該研究團隊利用了近些年積累的技術，研制並非“一日之功”。
據高小榕介紹，清華大學類似的研究團隊在3年多前，成功將腦電波轉化成簡體中文。他們使用的是 “拼音輸入法”，腦電波偵測捕捉技術上，與香港同行類似。
對“腦—機接口”學界而言，這樣的技術，並不新奇。2006年，清華大學醫學院神經工程研究所的專家們已利用這個系統，讓大學生經過短時間訓練，戴上特殊的電極帽，“思維”控制機器狗踢足球。2010年，“首屆中國腦—機接口比賽”在清華大學舉辦，用腦電波“控制開關”、“輸入字符”、“控制自動車”成為比賽項目。
高小榕告訴記者，1999年 “腦—機接口系統”的概念剛剛被明確定義，清華大學所研制的系統創造了每分鐘60比特的最高通訊速度，即每分鐘可以用腦電波向計算機中輸入18個數字，1分鐘內用腦電波撥打一個手機號碼，技術成熟程度世界領先。
目前，清華大學研制的腦電波轉化漢字的設備，還處於“演示階段”，曾廣為媒體報道的“漸凍人”吉林青年王甲，正試用這套設備。霍金也曾“回信”鼓勵過王甲。
張學新告訴記者，香港中文大學研制的設備，一旦上市，價格大約是5000元左右。
“寫”中文比較難？
記者向專家反復求證，是不是“寫”中文比較難？
並非如此。專家稱，用腦電波輸入中文，或是輸入英文等拼音文字，技術上差距並不大——將字母在屏幕不同方位分組，偵測大腦關注不同區域所產生的不同腦電波，即可選擇字母打字。
顯然，輸出英文和漢字的“腦—機接口”技術類似。
不過，閱讀漢字時的腦電波，和閱讀拼音文字的腦電波略有不同——張學新和研究團隊，在約3年實驗之後，捕捉到了“N200”。
何為“N200”？即人在閱讀漢字後約200毫秒，會出現一種獨特的腦電波；而閱讀拼音文字時則不會出現。這表明漢字與字母文字在視覺形態上有巨大差異。
該成果發表於像征中國自然科學領域最高學術水平的期刊之一《科學通報》，而且是封面文章。
與之相關的又一個研究成果同時誕生：“拼義文字”理論。張學新及其團隊，首次提出漢字是世界上獨一無二的拼義文字，強調意義的組合，與拼音文字構成人類文字最高發展階段僅有的兩種類型。
“字和字拼起來組成詞，看似簡單，其實有很深的科學道理。”張學新所指的“科學道理”，即1968年由國外心理學家提出的語義網絡原理。該原理描述了人腦表達世界知識的根本規律。簡單來說，與人類聯想記憶相關。
漢字好！為什麼好？從“腦電波”裡，得到了科學印證。
兩項研究殊途同歸？
這似乎已經是題外話了。
張學新將N200與漢字拼義理論結合，這在國內心理學界視為創新。而他少年時代考入中國科技大學少年班，專業為物理；博士學位在美國普林斯頓大學獲得，專業又改為心理學。
從物理學到心理學，軌跡可謂傳奇。張學新自認，恰恰是這樣的跨學科獨特積累，讓他得此創新。
復旦大學社會發展與公共政策學院心理學系副主任吳國宏，曾主持點評過張學新在復旦大學的講座，之後對其評價頗高，贊其做出了“中國特色的漢字心理學研究”。
用吳國宏的話說，張學新“地毯式地在國內高校從南講到北”，絲毫不吝所謂“學術機密”，而且“觀點鮮明，但理性平和，純從科學出發，是真正掌握了科學研究範式的心理學家”。
評價頗高的原因，更主要是為國內心理學學者 “開拓了一個完全嶄新的視野”。
心理學誕生於1879年的西方。吳國宏說，中國的心理學研究多是追隨西方，難以超越，而張學新“在接受了西方教育之後再從中國文化入手”，證實了漢字的科學性，是“真正的心理學本土化”。
跨心理學、腦科學、計算機信息科學，從一個新的角度重新審視漢字的科學性。“他從大量心理學實驗的證據以及大腦神經科學的證據，證實漢字本身就是符合信息加工的語言。”吳國宏贊同張學新“漢字不必拼音化”的觀點——“當今世界所有文字都是拼音文字，都使用不超過幾十個字母來拼寫所有詞彙。唯一例外，是使用數以萬計個漢字的中國文字。中文可否拼音化，即廢除漢字，改用國際通用的字母來書寫？這是個百年難題。而我認為不必。漢字作為華夏文明的像征，代表拼音文字之外一種本質不同但同樣偉大的發明。”
不過，該研究到底有何現實功用？
張學新告訴記者，近景是 “閱讀教育”：雖然N200目前僅在大學生身上得到驗證，但未來研究對像可拓展至孩童，如診斷孩童的閱讀困難、評估閱讀水平等。
而遠景則可以與腦電波寫字的研究“做一定程度的結合”，殊途同歸——
或許，有朝一日，將腦電波轉換成漢字的過程不再需要“筆畫輸入法”才能緩慢地將中文字逐筆寫出，而是“根據語義地，想著某段漢字就能迅速寫出”。
到那一天，就該是真正的“心想‘字’成”了。本報記者 孔令君 林環