
2011年4月,一名名叫Cathy Hutchinson的癱瘓的女人使用她的思想控制的機器人手臂,這是近15年來首次舉起的杯子。
哈欽森(Hutchinson)的中風損壞了大腦,使她的電動機從身體的其餘部分中脫穎而出時,癱瘓了。她無法說話或移動。對於她和其他四邊形的人來說 - 失去了手臂和腿部使用的人 - 數百個小任務無法實現。截肢者遇到了類似的問題,因為他們目前必須毫不費力地使用假肢。
一個名為Braingate2的項目可能會使我們更接近假肢或機器人武器可以使人們的四肢恢復原狀的那一天。布朗大學神經科學家約翰·多諾格(John Donoghue)表示,這是人類腦控制機器人肢體的第一次臨床試驗。 Donoghue是試驗中的主要調查員之一,其結果已在本週的《自然》雜誌上發表。
Donoghue說:“許多患者的第一渴望是恢復了手臂運動。”
Braingate項目是在設計機器人部門的退伍軍人事務部,布朗大學,馬薩諸塞州醫學院和德國航空航天中心(DLR)之間的合作。
一些較新的假肢使用手臂樹樁上的微小動作,而另一些則使用重新穿刺神經末端。並且正在進行對閱讀大腦衝動的無創方法的持續研究。猴子已經有一些植入物的成功,對於不能走路的人,有外骨骼。
然而,紫外線直接連接到人類汽車皮層,這是一段腦部房地產,從頭頂朝向che骨。 96個電極的微小陣列連接到控製手臂的電動機皮層的一部分。這些電極通過電纜將信號發送到計算機。計算機將信號解碼為由機器人手臂。
該系統尚不適用於日常使用 - 電纜連接到患者的頭部,並且處理信號的計算機仍然是宿舍冰箱的大小。 Donoghue說的目標是足夠縮小處理計算機,以使其具有植入或至少可穿戴。
另一個目標是給電極無線連接,並創建可以持續多年的電源,類似於起搏器。最終,Donoghue和他的同事們還希望建立一個機器人手臂,該手臂可以像假肢一樣依附於失去四肢的人。
仍然需要完善某些區域,例如接口的控件。當哈欽森指示手臂抬起咖啡杯時,她不必指揮每一次運動,只有側向和抓握的運動。
自然論文的主要作者利·霍奇伯格(Leigh Hochberg)在新聞發布會上說,其中一個問題是:“系統的智能有多少?”
神經工具和重症監護神經科醫生霍奇伯格指出,在自然運動中,人們並沒有考慮每一個單獨的運動。它的大部分是無意識的。在這種情況下,科學家想完成類似的事情。
哈欽森(Hutchinson)是馬薩諸塞州綜合醫院管理試驗的兩名參與者之一。 (另一個參與者是一個被確定為羅伯特的人,他也因中風癱瘓)。兩者都報告說,移動機器人的手臂並不難,而且不需要使用“天然”手臂更多的集中註意力,儘管使用機器確實需要進行一些訓練。
布雷格酸鹽項目於2006年在人類上取得了首次成功,當時一名名叫Matt Nagle的患者在被刺傷後癱瘓了,他能夠使用Braingate System的第一次迭代來證明控制計算機的小鼠光標。
Donoghue和Hochberg表示,該設備還可以為患者使用,並且負擔得起 - 它仍然必須得到食品藥品監督管理局的批准。
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