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美國(guó)高位癱瘓者大腦植入計(jì)算機(jī)芯片能彈吉他(圖)

來(lái)源:中新網(wǎng)編輯:大洋2016-04-15 09:11:17
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  據(jù)英國(guó)廣播公司13日?qǐng)?bào)道,這名24歲的男子名叫伊恩·伯克哈特,住在美國(guó)俄亥俄州都柏林,6年前因?yàn)橐粓?chǎng)車(chē)禍脊髓受損,造成胸部以下癱瘓。

  最近,科學(xué)家們將一款傳感器植入伯克哈特的大腦,以取代他受損的脊椎神經(jīng),用來(lái)溝通伯克哈特的腦部和手部肌肉。

  傳感器讀取大腦指令

  傳感器的工作原理是:伯克哈特的大腦發(fā)出指令,傳感器讀取指令后,交由外部的計(jì)算機(jī)解讀,計(jì)算機(jī)會(huì)精確地刺激伯克哈特的手部肌肉,讓他的手完成動(dòng)作。除了大腦中的傳感器,伯克哈特的右手還需要戴上一個(gè)配有130個(gè)電極的“刺激手套”,以刺激在他右臂上的肌肉。

  迅速學(xué)習(xí)新動(dòng)作

  伯克哈特表示,初期實(shí)驗(yàn)異常艱難。“你必須把所有動(dòng)作一步一步分解,再集中精力地想象它的執(zhí)行過(guò)程,普通人完全不可能想象它的艱難程度。”

  不過(guò),隨著練習(xí)增加,伯克哈特正在迅速地學(xué)習(xí)新的動(dòng)作。他現(xiàn)在夢(mèng)想著恢復(fù)兩只手的全部功能,“這樣可以讓你更獨(dú)立,不必依靠其他人進(jìn)行簡(jiǎn)單的日常生活。”

  依靠大腦內(nèi)的電子傳感器傳送信號(hào),四肢癱瘓的美國(guó)男子伯克哈特恢復(fù)了右手的部分活動(dòng)能力?,F(xiàn)在,他能夠用右手?jǐn)嚢杩Х?、刷信用卡,甚至玩吉他。伯克哈特是近代醫(yī)學(xué)史上第一個(gè)成功恢復(fù)活動(dòng)的癱瘓案例。(靈犀)

  難點(diǎn):實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景搬到日常生活

  《自然》期刊稱(chēng),這項(xiàng)研究標(biāo)志著用計(jì)算機(jī)來(lái)攻克脊髓損傷的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。2012年,科學(xué)家成功讓一名女性患者用自己的大腦來(lái)控制機(jī)器人手臂。

  為伯克哈特植入傳感器的阿里·雷扎伊博士說(shuō):“隨著這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展和成熟,它將讓患有脊髓損傷、創(chuàng)傷性腦損傷、中風(fēng)等患者受益,讓他們過(guò)上更加獨(dú)立的生活。”

  研究人員面臨的最大挑戰(zhàn)是把實(shí)驗(yàn)室的場(chǎng)景搬到日常生活中。這種方法需要手術(shù)治療,連接笨重的電纜,還需要一個(gè)超級(jí)計(jì)算機(jī)來(lái)執(zhí)行復(fù)雜的運(yùn)算。就連伯克哈特也只能每周在實(shí)驗(yàn)室“活動(dòng)”數(shù)小時(shí)。

  另外,伯克哈特的動(dòng)作并不像平常人那樣自然。因?yàn)榇竽X的運(yùn)動(dòng)皮層具有百萬(wàn)個(gè)神經(jīng)元,只有幾百個(gè)能被電腦芯片讀取。這項(xiàng)技術(shù)只有得到改進(jìn),患者的動(dòng)作才能更接近真實(shí)的人類(lèi)運(yùn)動(dòng)。

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