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活动追踪器已经取得了长足的进步。它们不再仅仅是计步器，还可以监测心率、血氧水平和皮肤温度，甚至能检测你是否患有睡眠呼吸暂停症。现在，针对大脑的可穿戴设备也出现了——我在过去的两周里一直在测试它。
今天，总部位于波士顿的公司 Neurable 宣布推出其智能耳机，名为 MW75 Neuro，该耳机利用脑电图（EEG）和人工智能通过读取佩戴者的脑电波来追踪其专注度。该设备将这些数据发送到移动应用程序，旨在帮助用户调整习惯以改善工作流程。该设备在美国可预购，售价为 699 美元，将于今年秋季发货。从 2025 年春季开始，该设备将在欧洲和英国分别以 729 欧元和 629 英镑的价格上市。
“我们创造了一款日常可穿戴设备，用于追踪心理健康并预防倦怠，”Neurable 的首席执行官兼联合创始人 Ramses Alcaide 说。“这是终极可穿戴设备，它追踪的是你身体中最重要的器官。”
Alcaide 自 2011 年以来一直在研究这项技术，当时他在密歇根大学的直接脑接口实验室完成博士学位。他与同学 Adam Molnar 于 2015 年共同创立了 Neurable，后者现为 Neurable 的战略合作伙伴副总裁。作为脑机接口（BCI），该设备是市场上几款读取和翻译个人脑信号的消费级可穿戴设备之一。（去年，苹果申请了一项专利，为嵌入 EEG 传感器的 AirPods。）
这些设备与 Elon Musk 的 Neuralink 开发的侵入式 BCI 不同，后者使用通过手术植入大脑或大脑表面的植入物。像 Neurable 这样的非侵入式 BCI 通过皮肤收集脑数据——通常使用 EEG——无需任何手术。
EEG 广泛用于研究大脑的电活动，并帮助诊断某些疾病，如癫痫、脑肿瘤和睡眠障碍。这项技术可以追溯到 20 世纪 20 年代，当时德国精神病学家 Hans Berger 记录了第一个 EEG，对象是一名正在接受脑部手术的少年。
大脑中的神经元通过快速的电脉冲进行交流，EEG 使用称为电极的导电金属盘记录这种活动。目前的 EEG 设备类似于游泳帽，上面布满了数十个电极。通常会在头皮上涂抹特殊凝胶以提高信号质量。这并不是大多数人愿意在公共场合佩戴的头饰。
Alcaide 和 Molnar 希望设计一种可以在医院和研究实验室之外使用的 EEG 设备——一种可以在办公室或咖啡馆佩戴的设备。“这项技术除非变得隐形，否则不会被非侵入性地采用，”Molnar 在今年 3 月我们在奥斯汀的 SXSW 见面时告诉我。
Neurable 在确定当前设计之前经历了几个原型，最终选择了一对由音频公司 Master & Dynamic 制造的带有 12 个 EEG 传感器的降噪无线耳机。Alcaide 表示，公司的传感器捕捉到了传统 EEG 技术所能捕捉到的 80% 到 90% 的信号。它们还可以像其他任何耳机一样播放音乐。
大脑产生不同类型的波，每种波都与不同的频率范围和心理状态相关联。例如，α 波在更放松的心理状态下出现，而 β 波通常在人警觉或专注时产生。Neurable 的设备主要测量这种 α 波和 β 波活动，利用 AI 将脑电波数据解码为专注信息。该公司基于 7000 人的 EEG 记录开发了其 AI 模型，并在一系列实验中验证了其有效性，实验对象为 132 名参与者。一些实验包括了干扰因素，如嘈杂的电脑背景或通知提示。在 2021 年的白皮书中，该公司的模型正确捕捉到了实验中约 80% 的干扰。
我在 SXSW 上与 Molnar 会面时，首次看到了 Neurable 技术的工作原理。在一个远离会议喧嚣的安静共享工作空间里，我戴上设备，Molnar 打开笔记本电脑，让我集中注意力在即将出现在屏幕上的数字上。当随机数字生成时，我在心里重复它，直到新的数字出现。在我思考数字时，Molnar 的电脑屏幕上实时显示了一个带有波浪线的图表。
当我开始任务时，线条立即上升。当我继续默默阅读字母时，线条保持相对稳定。当我放松并移开视线时，线条急剧下降。如果你曾经在健身追踪器上查看过心率图，我的脑电波数据看起来非常相似——当我集中注意力时会有峰值，当我分心时会有低谷。
几周前，公司寄给我一个耳机在家试用。一旦你将其与应用程序配对，就可以开始记录脑电波数据。你像戴任何耳机一样戴上设备，打开应用程序，点击一个蓝色的按钮，上面写着“开始专注会话”。应用程序会检查 EEG 信号的质量，并提示你选择任务类型——工作、娱乐、学习、创意或其他——然后开始追踪。
在今年 3 月，我尝试了几次才正确放置耳垫以捕捉我的脑数据。为了获得高质量的 EEG 读数，耳机传感器需要与头皮良好接触，而我的长发总是碍事。然而，在过去的几周里，这不再是问题。（Neurable 表示，过去几个月里，他们已经在硬件和软件方面进行了改进，特别是为了适应不同的头部类型。）
Neurable 将专注定义为一个人在需要一定技能的活动中感到沉浸的时间。这可以是使用电脑工作、玩电子游戏、准备考试或从事绘画等创意爱好。耳机在你静止时效果最佳；Neurable 表示，如果用户在佩戴耳机时频繁移动，数据质量可能会降低。
用户在佩戴设备时可以获得“专注点”——每分钟在“高专注”或“中等专注”状态下获得两点，每分钟在“低专注”状态下获得一点。类似于许多健身追踪器的 10,000 步目标，Neurable 设定了每天 100 个专注点的目标。
在过去的两周里，应用程序提供了一些关于我专注度的见解。例如，它显示我在早晨更专注——这是我早已怀疑的。应用程序还表明，我在娱乐时段（当我阅读一本休闲书籍时）比在工作时段更专注（向我的编辑们道歉）。这可能是因为使用电脑工作伴随着许多数字干扰，或者因为我的工作经常需要我在不同任务之间切换。也许并不令人惊讶的是，当我只完成一项工作任务（如撰写这篇文章）而不是多任务处理时，应用程序记录了更多的高和中等专注分钟。
有一天下午，我使用设备一个多小时后，耳机里传来一个声音：“你已经赢得了一次大脑休息。”Alcaide 表示，设备可以检测到你的专注度开始下降，这个功能旨在帮助人们避免倦怠。“一旦我们开始检测到你的大脑疲劳，我们就可以告诉你何时休息，”他说。我当时并不感到疲劳，但还是按照应用程序的建议休息了 10 分钟。
另一天，我在一天内收集了 200 个点，并获得了一个带有“你火力全开”信息的奖杯。类似于 Fitbit 徽章，这些徽章旨在奖励你的身体活动，Alcaide 表示，这个想法是为了推动人们养成良好习惯。
这确实给了我一点激励，就像我在 Fitbit 上达到每天 10,000 步时感到成就感一样。我不能说我因为使用这个设备而显著改变了我的工作习惯，但我正在尝试更加注意多任务处理。也许在更长的时间里，我能够获得更多关于我专注习惯的细微信息。
所有这些信息都很有趣，但我想知道它的准确性如何。像大多数科技公司一样，Neurable 不分享其算法的工作细节。我转向佐治亚理工学院的生物医学工程师 W. Hong Yeo，他开发了可穿戴脑电波读取设备，以获得外部视角，看看 EEG 是否真的足够敏感，能够知道我何时专注，何时不专注。
“只要你能一致且稳健地测量 EEG 信号，这是可能的，”他告诉我。Yeo 目前的工作涉及尝试使用 EEG 测量老年人的认知衰退。
开发可穿戴 BCI 与侵入式 BCI 的挑战在于信号质量较低，因为电极必须通过皮肤和头骨记录。每当有任何运动时，“你不会与皮肤有良好的接触，所以你的 EEG 信号可能不会被捕捉到，”Yeo 说。
由于 Neurable 没有做出任何健康声明，其耳机不需要像医疗设备那样经过严格的测试。与需要更多电极放置在头皮特定位置的疾病检测不同，测量专注度更为主观，因为没有黄金标准，Yeo 说。该公司有雄心将耳机用作医疗设备来监测大脑健康和诊断神经系统疾病，但目前它从消费者应用开始。
尽管如此，脑电波数据非常个人化，像 Neurable 这样的设备引发了关于用户数据如何存储和保护的问题。Molnar 解释说，耳机将原始 EEG 数据转换为专注信息，匿名化处理，删除设备上的原始数据，并将其发送到应用程序。这些专注数据被加密，上传到 Neurable 的云端，并存储在数据库中。用户的个人信息，如姓名、电子邮件地址和密码，被加密并保存在一个单独的数据库中。
“我们从未期望出售这些数据。这不是我们的商业模式，”Molnar 说。
渥太华大学的法学教授 Jennifer Chandler 表示，可穿戴技术正在越来越多地生成个人健康数据，这些数据可能以不总是明显的方式被使用。
“如果有人持续使用这样的设备，将会有大量的神经生理数据可供解读，”Chandler 说。她提到了俄亥俄州的一个案例，其中一名男子的起搏器数据在 2016 年他家中发生火灾后被用来指控他犯有两项重罪：纵火和保险欺诈。
Chandler 可以想象一个场景，某人戴着 EEG 耳塞驾驶汽车并发生事故。如果该设备显示该人当时不警觉和专注，他们可能会被认定有过错。尽管 Chandler 承认脑读取设备可能提供的有益见解——她自己佩戴健身追踪器——但她表示，消费者应该考虑这些数据可能如何被用来对付他们。
这是像 Neurable 这样的新型脑电波追踪器面临的一个大问题。消费者会认为这些设备的益处大于潜在风险吗？专注追踪有市场吗？当然，在科技精英中，提高生产力的技巧很流行，但可穿戴 BCI 是否会有大众市场吸引力则是另一回事。
“一旦你只需思考就能与设备互动，”Chandler 说，“我认为那时会有更多人开始使用它们。”
