赋思头环凭什么号称检测注意力，可能就是胆子大

日前关于“浙江小学生戴头环监控走神”的消息，可谓是传遍了大江南北。这款售价3500元的头环据称能够实时监测学生是否上课走神，还可以通过检测脑电波，评判是否集中注意力并进行打分，甚至会将每节课的听课分数，按照考试排名一样发送给家长。

看上去，似乎小时候最害怕的事情终于要变成了现实，戴上这款BrainCo出品的赋思头环FOCUS1，上课开小差就会与大家无缘，甚至连脑海中的思想都能够被其读出，是不是感觉有点骇人听闻了。因此也难怪这个看起来反人性的“监控头环”，会引发大量的非议。不过我们在仔细去BrainCo官网查看了介绍，再结合一点生活常识之后，最终得出的结论确实可能还是多虑了。

假设FOCUS1真的能够实现将注意力打分，也就是宣传中35分以下是走神，65分以上是高度集中的信息量化及可视化，完全可以称得上是划时代的进步了。然而注意力这个东西可以说是极其宽泛的，既可以专注于课堂上老师的讲课，也能专注于用手机聊天，甚至能专注于发呆，并且专注与学习成绩之间也并没有什么强关联。所以难怪在这个新闻中教师会称，该产品已使用近一年，无明显副作用。毕竟一个根本就没用的东西，自然也就不会有副作用了。

不仅从常识上来看，这种“监控头环”的效用可疑，即便是科学的角度来说，FOCUS1想要实现所宣称的效果，以目前的技术水平来，都可以说是天方夜谭。FOCUS1这种脑机接口(Brain Computer Interface，BCI)头环主要功能，是通过读取EEG（脑电信号）和EMG（肌电信号）来实现。

众所周知，EEG也就是脑电波是大脑在活动时，大量神经元同步发生的突触后电位（自发性或诱发性电位）经总和后形成，是脑神经细胞的电生理活动在大脑皮层或头皮表面的总体反映，或者说是脑皮质细胞群之间形成的电位差。以目前的技术水平来说，采集脑电波信息的门槛并不高，即可以在头皮上放一个金属电极再加一个放大器，也能把微电极植入到颅骨内部，这也就正是脑机接口领域的侵入式，和非侵入式两种解决方案的来源。

人类的大脑有大约860亿个神经元，电波引起的电压变化是微伏数量级，再加上人体颅骨对信号的衰减作用，和对神经元发出的电磁波分散及模糊效应，也导致目前非入侵式方案记录到的信号分辨率并不高。并且EEG是整个大脑神经活动中产生电信号的叠加，因此也难以区分不同部位的神经活动，使得其收集到的信号信噪比低，信息精度同样也不高。

因此如果采用非侵入式来读取脑电波信息，较为常见是医院的脑电图仪，不仅有两位数的电极，而且在使用时还需要涂抹导电膏以减少电阻，再搭配放大器来使用，通常被应用在例如诊断癫痫病等场景中。

作为对比，“钢铁侠”马斯克旗下的Neuralink则采用了全新的Neuralink N1芯片，实现脑机接口技术的突破。但Neuralink所采用的则是侵入式解决方案，通过一系列微小电极和传感器组成的超细聚合物探针，将由256个独立可编程放大器（Neuralink把它叫做Analog Pixel）、片上模数转换器（ADC）、用于序列化数字化输出的外围控制电路组成的Neuralink N1，放到大脑皮层中。但即便是这样需要在头上开孔，其采样精度也只有10bit。

反观FOCUS1，其就是一个头环，也并不需要“脑洞大开”，而是通过接触高效介质的节点，来采集学生们的脑电波信息。而通过其官网和电商平台的宣传视频可以发现，FOCUS1仅有额头和耳后两个电极。看上去这似乎就不走心了，连大名鼎鼎漫威超级变种人X教授，其头盔尚且还有三个呢。

要知道，FOCUS1要实现的注意力监控，需牵扯到包括负责逻辑推理的额叶、负责视觉的枕叶、负责听觉的颞叶等多个方面。为更重要的一点是，由于脑电波是一种电位差，想要测量还需要一个电极负责参考，因此FOCUS1实际上只有一个电极可以工作，因此对于其实际的采集能力，我们是持怀疑态度的。

如果说脑电波信息读取的难度指数是1，那么解读收集到脑电波信息的难度无疑就是100了。FOCUS1宣称其采用的是“NASA算法和专注指数算法”，但问题是脑电波的解码在过去二十年来几乎陷入了停滞，研究人员采用的办法都是围绕匹配法展开的。例如有美国研究机构在实验者颅骨下植入了16个微小电极，然后让其重复阅读单词，并分别把对应的脑电波记下来，再找出每个单词对应的脑电波。在匹配工作完成后，面对某个单一信号就可以猜出实验者想的是什么词，可这样的准确率也只在76-90%之间，并且当需要同时面对10个脑信号时，准确率就会骤降到28%左右。

即便近年来由于机器/深度学习的进步，研究人员能够借助人工智能的帮助，来总结适配范围更广的规律，但最终效果依然极为有限，毕竟要从纷繁复杂的信息中找到有用的内容，基本上等同于大海捞针。事实上即便借助了AI和高性能计算机，目前在从业者的反馈中来看，想要将信息变成可视化图表所需要的时间是以月为单位的，因此实在是不知道FOCUS1这种几乎实时打分的神操作，是不是使用神威·太湖之光来完成的呢？

总的来说，在我们的眼中FOCUS1是一个几乎什么有效信息也读不出，什么信息也解不出来的典型智商税产品。只不过这次望子成龙的家长没中招，反而是学校被“割韭菜”了。

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