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大腦植入計算機芯片 高位癱瘓者能彈吉他

2016年04月15日 09:51 | 來源:廣州日報
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伯克哈特在玩一款基于吉他的電腦游戲。

在電腦芯片的幫助下,伯克哈特可以用右手握住一個瓶、把瓶內的東西倒進一個罐子、拿起棍子攪拌液體。

棍子攪拌液體

伯克哈特此前只能一直睡在病床上。


據英國廣播公司13日報道,這名24歲的男子名叫伊恩·伯克哈特,住在美國俄亥俄州都柏林,6年前因為一場車禍脊髓受損,造成胸部以下癱瘓。

最近,科學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,用來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:伯克哈特的大腦發出指令,傳感器讀取指令后,交由外部的計算機解讀,計算機會精確地刺激伯克哈特的手部肌肉,讓他的手完成動作。除了大腦中的傳感器,伯克哈特的右手還需要戴上一個配有130個電極的“刺激手套”,以刺激在他右臂上的肌肉。

迅速學習新動作

伯克哈特表示,初期實驗異常艱難。“你必須把所有動作一步一步分解,再集中精力地想象它的執行過程,普通人完全不可能想象它的艱難程度。”

不過,隨著練習增加,伯克哈特正在迅速地學習新的動作。他現在夢想著恢復兩只手的全部功能,“這樣可以讓你更獨立,不必依靠其他人進行簡單的日常生活。”

依靠大腦內的電子傳感器傳送信號,四肢癱瘓的美國男子伯克哈特恢復了右手的部分活動能力。現在,他能夠用右手攪拌咖啡、刷信用卡,甚至玩吉他。伯克哈特是近代醫學史上第一個成功恢復活動的癱瘓案例。(靈犀)

難點:實驗場景搬到日常生活

《自然》期刊稱,這項研究標志著用計算機來攻克脊髓損傷的時代已經到來。2012年,科學家成功讓一名女性患者用自己的大腦來控制機器人手臂。

為伯克哈特植入傳感器的阿里·雷扎伊博士說:“隨著這項技術的發展和成熟,它將讓患有脊髓損傷、創傷性腦損傷、中風等患者受益,讓他們過上更加獨立的生活。”

研究人員面臨的最大挑戰是把實驗室的場景搬到日常生活中。這種方法需要手術治療,連接笨重的電纜,還需要一個超級計算機來執行復雜的運算。就連伯克哈特也只能每周在實驗室“活動”數小時。

另外,伯克哈特的動作并不像平常人那樣自然。因為大腦的運動皮層具有百萬個神經元,只有幾百個能被電腦芯片讀取。這項技術只有得到改進,患者的動作才能更接近真實的人類運動。


編輯:趙彥

關鍵詞:大腦植入計算機芯片 高位癱瘓者能彈吉他

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