以认知科学为基础，抑制失控认知活动、解除失眠，被认为是认知科学中一个革命性的新构想。但是，当今盛行的“过渡过程”观念以及“内━内相互作用”理论，显然已无力将实现构想的研究和实践带向成功。而何去何从，甚至连思路也阙如。 本项目在我们前期工作的基础上，独辟蹊径，利用我们创建的“极小认知作业”实验方法，将脑态“过渡过程”作为完全不同于觉醒、也不同于睡眠的又一独立阶段，进行研究：获取“过渡过程”中关于“脑状态种类”及“结构”，“脑状态转换方式”、“生物钟作用时效”及其对脑态转换影响的新知识；发现“外━内”相互作用引起的抑制失控认知活动的新效应、新规律；确认“过渡过程”是与觉醒、睡眠都完全不同的独立阶段。并且以上述关于“过渡过程”及“外━内相互作用”的原理为基础，创建用“机－脑协同”来抑制失控认知活动、解除失眠的新理论、新方法。 该方法使用的设备是新颖的机-脑接口，它给计算机提供了一种监测、控制人脑中失控思维活动的通道，利用该设备我们发展一种无干扰、不唤醒的监测、控制“醒→睡过渡过程”中那些妨碍入睡的思维活动的方法。其基本认知原理是，那些失控的思维活动会因外界刺激导致的注意转移而被抑制。因此，让计算机依据大脑的状态不断提供刺激，有可能使失控的思维活动的源持续地处于被抑制状态，直至最终失活。 利用这种方法我们将测量入睡潜伏期的精度从传统的十几分钟提高到了6秒左右。小样本实验结果显示，“醒→睡过渡过程”中那些妨碍入睡的思维活动受到了有效控制，入睡潜伏期有了显著缩短。这表明，机－脑接口为失控的思维活动的中断提供了一种新的途径。利用我们发展的“非限定微行为反应技术”，使用者的认知反应只需以任意方式的手指微动即可表达。微动产生的信号由“腕式嵌入式计算机”通过实时信号处理和模式识别来确认。“非限定微行为反应技术”，保证了使用的无唤醒性。 方法的核心是基于VxWorks实时操作系统和ARM微处理器的“微型手腕式嵌入式计算机”。刺激信号的发生，其特性的控制，使用者应答信息的测量、记录、处理，脑状态的分析等，均由带于手腕上的嵌入式计算机来执行。“腕式嵌入式计算机”的微小结构(包括传感器)以及它与环境的独立，保证了使用的无干扰性。 该方法采用的实验模式是独特的极小认知反应操作实验模式： 1)耗费脑注意资源极小的认知作业：让被试者被动监测、鉴别其中频率特性相差很大的两种声音刺激，使得认知作业极小。在这两种声音中，一种被称为目标声，另一种被称为非目标声。目标声较为清脆，非目标声较为低沉。每当声音出现时要求被试者对它进行鉴别，并对目标声做出反应，以此使失控的思维活动被转移。对于非目标声，被试者不需要对其做出反应，它的作用是使失控思维活动的源因持续缺乏注意而被抑制，直至最终失活。 2)耗费脑注意资源极小的行为反应：通过“非限定微行为反应技术”，被试者只需以任意方式的手指微动，表达对刺激序列中的目标声的反应，使得反应操作极小。微动产生的信号由“腕式嵌入式计算机”通过实时信号处理和模式识别来确认。“非限定微行为反应技术”，保证了使用的无唤醒性。 3)定量、可控的隐性变量：实验中，声音刺激序列包含3个定量可控的隐性变量：A.转移注意变量──目标集的目标数目，它的作用是，有效转移涨落认知活动占用的脑注意资源，暂停涨落的认知活动；B.生物钟作用时效变量──非目标集的非目标数目，它的作用是，为生物钟独立连续作用提供足够长的时间，引发脑状态由上向下跃迁；C.时距变量──相邻两次声刺激之间的时间间隔，它的作用是，对测量的实时性与脑状态的自然性进行平衡。 由此，从实验方法和实验模式上，既保证了过渡过程实验的定量、实时测控，又保证了实验的无唤醒性。