擁有這項(xiàng)技術(shù) 猴子也能憑意念操控輪椅
美國(guó)研究人員日前在英國(guó)《科學(xué)報(bào)告》雜志上發(fā)表研究成果說(shuō)，他們利用腦機(jī)接口技術(shù)，成功讓猴子僅通過(guò)意念就可以操控機(jī)械輪椅。這項(xiàng)技術(shù)未來(lái)有望造福殘疾人士。 腦機(jī)接口簡(jiǎn)單地說(shuō)就是讓人或動(dòng)物的大腦與外部設(shè)備連接，設(shè)備讀取大腦信息并將其轉(zhuǎn)化為指令來(lái)操控各種機(jī)器。
美國(guó)杜克大學(xué)研究人員在兩只猴子的腦部負(fù)責(zé)軀體運(yùn)動(dòng)和感覺(jué)的兩個(gè)區(qū)域植入數(shù)以百計(jì)、只有發(fā)絲大小的微細(xì)纖維，形成微電極陣列。通過(guò)這一陣列，外部設(shè)備就能接收神經(jīng)元發(fā)出的腦電波。
研究人員首先讓猴子坐在輪椅上，并觀察猴子驅(qū)使輪椅向一個(gè)裝滿葡萄的碗移動(dòng)。在這一過(guò)程中，他們記錄下猴子的腦電波活動(dòng)情況，再利用電腦系統(tǒng)將腦電波轉(zhuǎn)化為可操控機(jī)械輪椅的數(shù)字指令。
在隨后的階段中，當(dāng)猴子再產(chǎn)生向碗靠近的想法時(shí)，腦機(jī)接口設(shè)備就能根據(jù)腦電波信號(hào)，發(fā)出數(shù)字指令操控機(jī)械輪椅移動(dòng)。于是猴子逐漸學(xué)會(huì)用意念來(lái)操控輪椅向碗移動(dòng)。而且，隨著次數(shù)增加，它們完成這一任務(wù)的速度也越來(lái)越快。研究人員還從猴子腦電波的變化中發(fā)現(xiàn)，在完成任務(wù)的過(guò)程中，它們會(huì)估算自身離碗的距離有多遠(yuǎn)。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)因各種原因失去四肢活動(dòng)能力的殘疾人士尤其具有實(shí)用價(jià)值。
參與研究的杜克大學(xué)研究人員米蓋爾·尼科萊利斯說(shuō)，此前也有一些非嵌入式的方法可以幫助殘疾人士恢復(fù)一定活動(dòng)能力，比如在頭部貼上電極來(lái)傳輸并轉(zhuǎn)化腦電波，從而操控機(jī)械輪椅或機(jī)械手臂，但這種做法效率很低。而新研究顯示，在腦內(nèi)植入電極能夠?qū)C(jī)械輪椅實(shí)現(xiàn)更高效的操控。
研究人員計(jì)劃利用猴子開(kāi)展更多相關(guān)試驗(yàn)，以提升操控的精確性和可靠性，并希望讓人參與到試驗(yàn)中來(lái)。■
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