测量大脑对城市设计反应的探索 - 彭博社

扎卡里·泰勒·牛顿（范阿伦研究所）于是我走在布鲁克林的邓布区熟悉的鹅卵石街道上，尽量不让自己感到自觉，尽管我看起来像是1990年代科幻作品中对未来的描绘。 我不仅戴着一个看起来像笨重手机耳机的脑电图设备，传感器正好位于我额头的中间。我还按照指示，尽职尽责地以“博物馆的步伐”行走，并保持我们被告知要想象的“机器人躯干”。这意味着当我看到让我感兴趣的东西时——商店橱窗中的展示、一幅涂鸦、一位在街中被拍照的虚弱而颤抖的模特——我应该像C-3PO一样转动整个身体去看，手中的iPod Touch指向我的视线方向。

彭博社城市实验室官员称休斯顿地区火灾由SUV事故引起纽约市将举办“老鼠峰会”，市长称其政策遏制了害虫加州反超速法案可能成为交通安全的突破休斯顿附近的管道火灾迫使居民撤离我觉得有点可笑。但在像邓布这样的时尚纽约社区，人们小心翼翼地不对任何奇怪的事物表现出惊讶。那样会显得不酷。因此，那天下午，没有人太关注我或其他几十个慢慢地、机械地在社区游荡的戴耳机的人。

无论如何，我告诉自己，这一切都是为了科学。或者至少是为了艺术。

我们正在参与一个小实验，试图回答这个问题：“大脑如何对城市做出反应？”耳机通过蓝牙将我们的脑电波逐秒记录到iPod上的一个应用程序中。收集到的约50名参与者的数据将汇总成一个可视化，将在5月13日展示于布鲁克林的Issue Project Room。这是Van Alen Institute多年项目“Elsewhere: Escape and the Urban Landscape”的一部分。

“我们都在追赶。这可能甚至不是一个需要追赶的东西。”脑成像实验的主要负责人之一是马克·柯林斯，他是哥伦比亚大学的建筑师、程序员和教授。Cloud Lab。柯林斯和他的同事们一直在玩弄快速发展的、越来越移动的技术，这些技术使我们能够监测我们的脑电波，希望利用这些数据更好地理解人类如何与他们的城市和建筑环境互动。最近，他们一直在使用我们在Dumbo佩戴的相对便宜的技术，即来自NeuroSky公司的EEG生物传感器。

这样的“脑-计算机接口”，或称BCI，可能会让设计师以一种全新的方式看到他们的作品对使用者的影响。“这是建筑师们的圣杯，他们试图表现出同理心，真正理解人们的体验，”柯林斯说。与他的同事、Cloud Lab的主任长谷川徹一起，柯林斯一直在努力寻找好的方法来实现这一点，即使BCI技术每月都在变化。“这是技术历史上一个令人难以置信的时刻，”柯林斯说。“我们认为建筑师应该将自己投射到其中。”他承认，在可穿戴计算设备和生物传感器的世界中，变化如此之快，以至于可能无法保持领先。“我们都在追赶，”他说。“这也许根本不是一个可以追赶的东西。”

我们在Dumbo使用的NeuroSky设备读取大脑的电活动，并将其传输到身体表面——具体来说，是额头。在此基础上，一个算法将这些β波、θ波、δ波和其他波的读数总结为两种一般状态——专注和冥想。可视化的想法是将这些数据“喷洒”到我们走过的邻里的3D地图上，看看它揭示了实验参与者在空间中移动时的心理状态。

“我们正在创造一种新型相机，”柯林斯在我们出发“进入野外”开始记录反应之前对参与者说。“这是一种用于心理活动的相机。我们想要真正将这台心理相机对准一个特定的环境。你们每一个人都是我们数字相机中的一个像素。”

研究人员选择了达姆博的一个几街区的区域，因为这个社区包含了几种不同类型的城市环境，形成了一种微观世界。这里有大型、嘈杂的基础设施，比如曼哈顿桥；有狭窄的鹅卵石街道，街道两旁是精品店和画廊；还有一个公共海滨公园；以及更安静的住宅和办公楼。并不是我们所有人都走遍了考虑中的每个部分。不同的小组选择了不同的路线，所有人都在向导的帮助下保持方向，防止绊倒，并解决任何硬件或软件问题。

早期的一次实验中，单个用户在林肯中心周围行走，得到了一个数据可视化，团队正在将其用作原型。柯林斯告诉我，这反映了一个有趣的结果：当受试者在林肯中心广场的部分区域更开放于城市街道时，他记录到了更多“冥想”的脑波；而当他在更封闭、建筑上更受限制的超现代部分时，他的反应则更加专注。

柯林斯表示，达姆博的数据收集工作本质上并不是一个严格的科学实验，而更像是一个大规模的艺术项目。条件显然与实验室控制的环境完全不同。“我们必须接受噪音，”他说。“在某种意义上，我们正在接受一切[神经科学研究者]试图去除的东西。”尽管如此，他说，当他与神经科学家讨论他的工作时，“起初他们在笑。然后他们会说，‘嘿，这里发生了什么？’”

“这些事物共同演变的方式超出了科幻的范畴。”科林斯预测，尽管有许多技术挑战，但在下一代更复杂的BCI设备的读数可靠地为我们提供“另一层数据”以考虑设计城市或社区时，或在我们做出关于想要追求的城市体验的决策时，这只是时间问题。最终，他设想用户将能够探索的数据可视化，以了解城市体验的质感，无论是作为创作者还是消费者。

科林斯认为，与生成这些数据的设备互动将变得越来越普遍，就像佩戴健身追踪器不再是异常现象一样。但BCI需要用户比监测心率或运动的设备更积极的参与。可以想象，像谷歌眼镜这样的设备可以使“参与”变得更容易，但佩戴它们可能会让你显得不那么好。

*Cloud Lab的林肯中心实验的数据可视化。*前几天在杜姆博，我在走路时没有查看我的结果显示的应用程序，以免产生误导性结果（或被车撞）。所以我无法看到在任何给定时刻我是否处于冥想模式或专注模式——例如，当我看到一只修剪得体的查尔斯王猎犬在自己毛茸茸的腿上撒尿时，这让它同样修剪得体的主人感到困惑。我确实得到了自己的数据结果的Excel电子表格，但除了我不是神经科学家外，我对电子表格也很糟糕。所以我期待看到科林斯和他的团队能否通过良好的可视化来理解所有这些数据点。

我认为他可能是对的，当他说与脑机接口的互动将在不久的将来成为生活中更常见的一部分，即使对最炫耀的移动计算机Google Glass的反对声依然存在。我们可能不会与我们的设备进行类似于她的关系，但我们可能会以意想不到的方式与它们建立联系。

“这些事物如何共同演变，超越了科幻，”科林斯说。“这不是一个人变得像计算机或计算机变得像人类。这是两者之间的参与框架，每一方都变得更像对方一点。”

“大脑如何响应城市？技术演示和讨论将于5月13日星期二晚上7点至9点在ISSUE Project Room，22 Boerum Place，布鲁克林，纽约举行。票务信息在这里。