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意念打字成真!瘫痪病人通过“想象”控制电脑输入文字
关键字: 意念打字美国大脑植入瘫痪患者渐冻人帕金森病霍金【观察者网 肖晟仕/编译】随着《攻壳机动队》的热映,人与机器结合的新物种“赛博格”又引起了关注。然而,随着科学进步发展,这一幻想出来的物种似乎有成真的可能。斯坦福大学最近发布了一份研究报告称,通过最新的研究成果,运动障碍患者现在可以通过大脑来控制屏幕光标,进而打字以获得交流能力。这意味着人类可以通过大脑植入设备,获得“意念打字”的能力。
在美国,有数百万的瘫痪病人饱受病痛折磨。有些病症会像渐冻人症一样逐渐发生,有些则突如其来,丹尼斯·德格雷(Dennis Degray)的经历就是一个例子。
今年64岁的丹尼斯曾经是一名消防员。2007年10月10日,他冒雨外出倒垃圾,不小心滑倒在草坪上。这次意外让他的脊椎遭到了严重的损伤,脖子以下的身体失去了知觉。丹尼斯曾说过:“我感觉不到锁骨下面有任何东西存在。”
2016年8月,丹尼斯接受了设备植入手术。在适应新技术的过程中,他说道:“我想象有个球在桌上,然后我把手放在球上。当我想象球向前滚时,指针向上移动,当我想象球向后滚时,指针向下移动。相应的,指针也可以左右移动。”
丹尼斯·德格雷正在适应新技术
现在,丹尼斯可以通过意念来操控电脑打字。研究者们测量了参与者正确输入字符的速度。比如这句包含了26个英语字母的“The quick brown fox jumped over the lazy dog.”丹尼斯的平均速度是每分钟7.8个单词。
丹尼斯·德格雷正在“意念打字”
这是斯坦福大学领导进行的一项研究,目前已经取得喜人的成果。凭借最新的技术,通过人脑与电脑的连接,瘫痪病人现在可以直接用大脑控制打字,并且打字速度和精度都很高。
瘫痪病人通过“意念”练习这项技术
这项研究有三位重度肢体无力的实验参与者,其中两名患有肌萎缩性侧索硬化症(也叫渐冻人症),另一名患有脊髓损伤。他们每一位都会在大脑里植入一到二个小型电极阵列,这些电极阵列可以记录来自运动皮层(大脑中控制肌肉运动的区域)的信号,这些信号会通过外部电缆传递到电脑里,并经由算法转换成指令,引导屏幕上的光标进行移动和点击。
研究人员将外部数据线与植入参与者大脑内部的设备相连
每一位参与者再经过最基本的培训之后,都能充分掌握这项技术的使用方法。实验结果证明,对于遭受类似运动损伤的病患们来说,在加强交流能力这一方面,这项技术比之前的技术都更优秀。
神经外科教授杰米·亨德森(Jaimie Henderson)博士说道:“我们的研究成功标志着改善瘫痪病人生活质量的重大里程碑。”亨德森博士斯坦福医院为参与者进行了两次设备植入手术。第三次则在马萨诸塞州综合医院进行。电气工程教授克里希那·谢诺伊(Krishna Shenoy)是论文的共同作者,他负责了计算机的算法部分。
杰米·亨德森教授(左)和克里希那·谢诺伊教授(右)
神经科学家霍赫伯格(Leigh Hochberg)表示:“这项技术为开发强大、直观、灵活的神经接口奠定了基础。我们都期望有一天,可以完全恢复瘫痪病人的交流能力、移动能力和独立性。”
亨德森博士在接受采访时的发言则更为鼓舞人心:“现在,我可以说,在未来的十年之内,我们就可以看到恢复瘫痪病人身体机能的系统。”
瘫痪病人使用新技术的生活
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