脑植入让瘫痪的男人用他的思绪移动他的手

 作者:庞令     |      日期:2017-12-01 08:31:17
俄亥俄州立大学/ Batelle作者:Jessica Hamzelou Ian Burkhart 19岁时在假期时潜入浅水区潜入水中从那以后,他无法移动他的任何一条腿,或者他的手臂在肘部下方(在这里阅读Ian的故事)现在,在一个世界上,他已经使用心灵阅读设备重新控制了一只手和他的手指在过去几年中,我们已经看到瘫痪的人在外骨骼的帮助下再次行走,并通过使用记录的大脑活动来触发对腿部肌肉的电刺激其他人通过单独的思考训练瘫痪的人来控制计算机游标和机器人肢体但俄亥俄州立大学的Ali Rezai说,四肢瘫痪患者真正想要的是重新控制自己的手因此,纽约Manhasset的Feinstein研究所的Rezai和Chad Bouton及其同事在Burkhart的大脑中植入了一个100个电极的豌豆大小的阵列,负责控制运动该团队在手术前扫描Burkhart的大脑,同时考虑移动他的四肢,从而找到了该区域他们在手术过程中通过电刺激来确定负责右手的部位,并观察该手是否抽搐该小组还开发了一套电极套,以便将Burkhart的手臂肌肉震动电极刺激控制特定手和手指运动的肌肉,例如捏和抓握 Burkhart开始了一个训练计划,学习用他的思想来控制袖子首先,他看着一只虚拟的手握紧并释放,这鼓励他考虑做同样的动作将他的大脑活动的记录馈送到计算机,该计算机使用算法对它们进行翻译,并发送信号以控制电极套管他需要一段时间才能掌握设备,并让计算机学习如何解码他的想法 “但随着时间的推移,信号会逐渐变得清晰,”Rezai说 “该软件学会使动作更顺畅,更快”俄亥俄州立大学/ Batelle Burkhart在过去几年中每天练习4小时,每周练习两到三次现在,他可以打开和关闭他的手,拿起一个瓶子并倒出它的内容,然后用棍子搅拌杯子里面的东西他甚至可以使用该设备播放吉他英雄视频游戏 “最初,Ian可以用手握紧[握用设备]的手,但现在他可以按照70%的准确率进行单独的手指抓握,”Rezai说 “而且他的情况正在好转”西北大学的李·米勒(Lee Miller)让猴子用他们的思想来控制机器人肢体,他们认为,如果他们在内部刺激伯克哈特的肌肉而不是使用外部电极套,团队可以提高准确性但Rezai和他的同事希望尽可能使该系统成为非侵入性的最终,Rezai希望能够在不进行手术的情况下植入大脑传感器,可能是通过在头皮下面注射传感器研究人员还计划开发外部电极以控制其他肢体,并可能将这些装置编织成衣服法国蒙彼利埃计算机科学,机器人和微电子实验室的David Guiraud指出,即使是这种情况,瘫痪的人每天仍可能需要帮助才能使用电极 “这是一项很好的技术,可以扩大四肢瘫痪的可能性,但我们仍远未广泛应用,应继续考虑并行方法,”他说与此同时,Rezai和他的同事希望Burkhart最终可以学会使用套筒来执行更广泛的功能该组还计划在脊髓损伤或中风后瘫痪的其他人使用该系统期刊参考文献:Nature,DOI:10.1038 / nature17435用他自己的话来读Ian Burkhart的故事:“第一次看到我的手动是非常令人兴奋的”更多关于这些主题: