UMagazine_31

42 人物專訪 • EXCLUSIVE INTERVIEW 澳大新語 • 2025 UMAGAZINE 31 純動作解碼的局限,進一步捕捉行為背後的動機維 度——即人們真正的慾望本質,以及執行動作時的主 觀感受。這項研究奠基於認知科學的重要發現:自然 行為源自「感知—動作—情感」的整合循環,而非孤 立的運動指令。傳統BCI系統往往將大腦視為「生物 遙控器」,僅將神經訊號轉譯為單向指令(例如「將 機械手臂移向杯子」),卻忽略了情感回饋,如觸碰燙 手杯子時的退縮衝動,或是穩握物品時的滿足感。 要真正模擬這循環,Spapé教授強調BCI技術須突破現 有範式。新一代BCI不僅需要解讀運動指令,更須捕捉 大腦的「第一人稱體驗」,也就是構成人類意識基礎的 主觀感受,例如看到紅色時「覺得鮮豔」的視覺體驗、 被針刺到「感到痛」的觸覺、聞到咖啡香時「喚起記 憶」的聯想。 Spapé教授解釋,想像你向天生失明人士描述「紅 色」,但無法傳達「紅的感覺」——這正是「第一人稱 體驗」的不可替代性,更是對意識科學的挑戰:如何將 第一人稱主觀與第三人稱客觀這兩種視角結合,以真正 理解「意識」從大腦中湧現。目前,他和團隊正努力透 過實驗,將主觀的「第一人稱體驗」轉化為可量化的數 據,並與大腦活動對應,推論哪些大腦機制能產生特定 的意識體驗。 為腦科學研究注入新動力 Spapé教授於2023年加入澳大,擔任認知與腦科學研 究中心副教授,他不僅為澳大帶來前沿的腦科學研究視 野,更以其獨特的跨學科背景為「認知神經科學碩士課 程」注入創新活力,將其在心理學、神經科學、計算機 科學等豐富而全面的知識傳授予學生。 Spapé教授的跨學科的專業造詣,源於永不滿足的求知 慾與突破傳統學術疆界的決心。最初專攻認知心理學的 他,很快便被人類心智深層的複雜性所吸引。回顧求學 歷程,他分享道:「最初我只是個對人類心智著迷的心 理系學生。但在荷蘭萊頓大學攻讀博士期間,當我第一 次看見並理解腦電圖(EEG)那些雜亂波動的腦波線條 時,彷彿大腦正對我低語它的秘密。」 這番頓悟徹底改變了Spapé教授的學術軌跡,也深化了 他對神經科學的投入。博士畢業後,他前往英國諾丁 漢大學從事博士後研究,專注於運動控制的電生理學機 制。期間,他深入鑽研信號處理技術,沉浸於神經元與 攻關腦機交互的根本難題 Michiel Spapé教授一直試圖攻克一個重要的謎題:如何 將主觀的「意識」,轉化為可解碼的科學語言?現有的 BCI技術是通過檢測大腦活動產生的電信號,將其轉化 為電腦能夠理解的指令,實現大腦對外部設備的控制。 這項技術雖然能解讀人類意念,但實際應用中存在明顯 的不自然。 Spapé教授以「飲水」這個日常動作為例:人腦在執行 「拿起水杯」這簡單的動作時,能無意識地流暢整合舉 臂、前伸、握取等細微指令,猶如呼吸般自然。然而現 有BCI卻反其道而行,硬生生將這串一氣呵成的連貫動 作,拆解成「先想像舉臂高度,再計算前伸距離,最 後模擬五指握姿」等繁瑣的意識指令。這種「分解式操 作」既違背大腦本能,更讓簡單的動作變得費神。「怎 樣令操作像呼吸一樣自然?」在澳大認知與腦科學研究 中心裡,Spapé教授正引領團隊攻克這道「卡脖子」難 題,推進「意念」控制機器的技術向前。 經過不懈努力,Spapé教授與團隊成功開發出基於「神 經適應模型」的雙向BCI系統。這項技術能夠即時分析 大腦活動,精準判讀使用者當下的動機與情緒狀態,並 據此執行相應動作或實現更高層次的互動。透過整合「 生成式人工智慧」的學習與訓練能力,該系統可以解讀 我們對不同刺激的本能反應,從而實現遠超傳統單純動 作控制的先進腦控互動體驗。 Spapé教授團隊正在開發的「AI導師」系統便是該研究 的其中一項應用。此系統結合「神經適應建模」與「多 模態情感AI」,並搭載基於Deepseek技術的AI代理, 扮演教學輔助角色。透過分析學生的面部表情、語音語 調及腦電圖數據,捕捉其大腦釋放的意識信號,即時判 斷其挫折感、專注度及頓悟時刻等情感狀態關鍵指標。 當系統檢測到挫敗感或興趣下降時,就表示需要調整教 學策略。例如簡化材料或者重覆關鍵概念。這項技術有 望顯著提升學習成效,特別適用於遠程學習情境與自主 學習階段。 「這就像跳探戈一樣,」Spapé教授形象地比喻,「理 想的互動應該是雙方默契配合,而非一方生硬地跟隨指 令。我們致力為腦機介面創造一種嶄新的溝通方式。」 捕捉大腦的「第一人稱體驗」 Spapé教授研究的核心目標,在於推動BCI系統突破單

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