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科学家研发植入大脑装置 可实现意念控制
2011-10-09 10:33   来源:世界科技报道 作者:lxg

【ICXO.com编者按】在试验前期,研究人员诱使猕猴用手操控控制杆在电脑屏幕上寻找物体……

  【世界科技报道-讯】英国《自然》杂志网站10月5日报道,一个由国际专家组建的科研小组日前研发出一个植入大脑的神奇装置,依靠该装置,行动不便人士将来可能实现用意念触摸和感受眼前的物体,甚至可能恢复行动能力。

  研究人员先找来两个猕猴,把电极放置到它们大脑的运动皮质区和躯体感觉皮质区,前者是发出运动信号的区域,后者负责处理身体其他部分传来的信息。

  在试验前期,研究人员诱使猕猴用手操控控制杆在电脑屏幕上寻找物体。在试验后期,研究人员断开控制杆,训练猕猴通过操控大脑发出信号指挥一个虚拟手臂,令其在电脑屏幕上继续寻找物体。具体来说,运动皮质区的电极记录下了猕猴的运动意念,并将该信息复制给虚拟世界,虚拟手臂接到命令后在屏幕上触摸目标物体并形成电子信号,躯体感觉皮质接收到这些信号后,再形成触觉信息。

  该科研组的组长、美国北卡罗来纳州杜克大学的教授米格尔尼科莱利斯(Miguel Nicolelis)说,两个电极装置处于相互关联的脑组织上,

  所以如何避免它们之间相互干扰是研发过程中的巨大挑战。后来他们通过两部分交替进行的设计方案解决了这一难题。

  英国莱斯特大学神经系统专家罗德里格基安基罗加说,这个双向的装置是脑机截面发展的关键一步。此前的脑机截面均依靠视觉反馈信息,那对于使用自动假肢的人士而言不够理想。“如果他想要触摸并抓住一个水杯,视觉反馈信息并不起作用,而感觉反馈信息可以告诉他是能握住,”基罗加解释说。

  这个研发成果是尼科莱利斯实现更宏伟的目标的必备条件,那个目标就是研制一套能让严重瘫痪人士恢复行动的外骨骼装置,“我们想要在3年内研发出来并推向临床应用。”尼科莱利斯的家乡在巴西,他还希望该装置能在2014年巴西世界杯时得到展示和应用。【世界科技报道 tech.icxo.com】

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