这种智能手套，能“手把手”教你弹钢琴
环球科学约 3 分钟只需20分钟，科学家就能在实验室里用细密织物缝制成一副手套。但它既不时髦，也不保暖。相反，这副手套可以利用织入织物中的触觉传感器实现完全不同的功能：教弹钢琴和其他基于手部动作的技能。
在一项发表于《自然·通讯》（Nature Communications）的研究中，麻省理工学院的博士生罗怡悦（Yiyue Luo，音译）和同事利用触觉技术制作了上述“智能手套”，这种技术会通过振动或力等来传输触觉信息。举例来说，研究人员先用这种手套记录了钢琴家演奏一首歌曲时的手部动作，之后，这些信息可以通过手套的指尖振动传递给学生，帮助建立肌肉记忆，提高演奏准确性。“钢琴是用手来演奏，这样的手部动作通常带有很强的主观性，而很难被记录下来并传授给他人。”罗怡悦说，“但有了这种手套，我们就能跟踪一个人的触觉感受，然后将记录下的触觉信息传递给另一个人，从而改进后者的触觉学习过程。”
利用数字化机绣（用机器绣制刺绣），研究团队在手套中嵌入了细电线，这些电线与触觉传感器相连，用于监测手部动作。当钢琴教师戴着智能手套反复弹奏一首曲子时，机器学习算法会处理他们的手指动作，并将这些信息转化为指导性振动。随后，学生也戴上这种手套，在指尖振动的引导下尝试弹奏同一首曲子。（如果出现指法或节奏错误，智能手套就会增加振动强度来加以纠正。）
试验结果表明，借助智能手套练习的学生比没有这么做的学生弹奏得更准确。“这种学习方式有点像刚开始学骑自行车，”美国莱斯大学的机械工程师马西娅·奥马利（Marcia O'Malley，未参与这项研究）说，“你会先借用辅助轮，感受骑自行车的感觉。最终，你会拆下辅助轮，开始独立骑车。”
研究团队还测试了这种手套帮助人们使用鼠标和键盘玩网络游戏的能力，他们先记录下经验丰富玩家的动作，然后用此指导新手。结果发现，经过如此指导的玩家平均得分高于其他人。
弹钢琴或玩电子游戏通常只是为了消遣，但奥马利补充说，如果可以通过改进算法，编写指令来识别和捕捉到更精细的手部动作，那么有朝一日，新开发的智能手套也许就能帮助传授手术经验等重要的实践技能。
本文选自《环球科学》5月刊“前沿”栏目。
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