大腦植芯片彈吉他 醫(yī)生在癱瘓患者的大腦植芯片代替受損神經(jīng)

2016-04-15 11:05?來源 綜合廣州日報

大腦植芯片彈吉他：伯克哈特在玩一款基于吉他的電腦游戲。

大腦植芯片之前，伯克哈特此前只能一直睡在病床上。

　　美國癱瘓男子大腦植芯片彈吉他：2016年4月13日，英國廣播公司報道，美國俄亥俄州都柏林24歲的伊恩·伯克哈特，6年前因車禍脊髓受損，造成胸部以下癱瘓。醫(yī)生在他的大腦植芯片代替受損神經(jīng)，現(xiàn)在他能彈吉他了。

　　科學家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)，用來溝通伯克哈特的腦部和手部肌肉。

　　大腦植芯片傳感器讀取大腦指令

　　芯片上的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

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(nèi)的東西倒進一個罐子、拿起棍子攪拌液體。

　　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(zhí)行過程，普通人完全不可能想象它的艱難程度。”

大腦植芯片后，用棍子攪拌液體

　　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(xiàn)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(nèi)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(xiàn)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(yī)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，大腦植芯片代替受損神經(jīng)這項研究標志著用計算機來攻克脊髓損傷的時代已經(jīng)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(fā)展和成熟，它將讓患有脊髓損傷、創(chuàng)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(zhàn)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(zhí)行復雜的運算。就連伯克哈特也只能每周在實驗室“活動”數(shù)小時。

　　大腦植芯片彈吉他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(jīng)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： yujeu