2年前,浙江大学成功提取并破译了猴子大脑关于抓、勾、握、捏四种手势的神经信号,使得一只名为“建辉”的猴子通过“意念”控制一只机械手进行不同的动作。2年后,在此研究成功基础上,中国首次用病人颅内植入电极意念控制机械手,并成功完成高难度的肢体运动——“石头、剪刀、布”这一猜拳动作。这一研究,使得脑机接口技术的临床应用向前迈进了一大步,已基本达到世界最高层次。
25日,在浙江杭州的浙江大学医学院附属第二医院里,浙大求是高等研究院教授郑筱祥通报了中国该领域的最新成果。她介绍,研究脑机接口的目的是希望通过脑机接口这一新技术,实现人脑对外部机械的有效控制,一定程度上解决临床上因中风、渐冻人、脑卒中后肢体瘫痪等其他肢体运动功能障碍患者。
脑卒中是目前全球第二大致死疾病,每年死亡病例达620万,其中约有170万患者出现卒中相关性严重并发症,导致残疾,而肢体瘫痪是主要残疾症状。通过该项研究可实施运动功能重建,从而改善病人生活质量。
浙二医院神经外科主任张建民介绍,此次参与临床试验的小刘患有复杂性难治性癫痫,需要行颅内埋藏电极来进一步分析皮层脑电。通过开颅电极埋藏手术,小刘大脑表面的运动感觉区被植入了一块长4厘米、宽8厘米的电极。
电极可持续监测其脑电活动。通过小刘十多次“石头、剪刀、布”的动作,科研人员建立相关模型,“解密”的脑电信号再“指挥”机械手,控制其手指活动,目前吻合的准确度达到80%左右。此外,通过对小刘的脑波进行判断,机械手还能与其玩“石头,剪刀,布”的游戏。(据中新社)
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