
研究人員說,在部分受電影“阿凡達”的啟發中,一隻猴子可以通過假體將木偶猴猴的大腦與另一個猴子的大腦聯繫起來,可以單獨使用思想來控制另一隻猴子的身體。
科學家補充說,這些發現可能有助於導致植入物,以幫助患者克服癱瘓。
由於神經或脊髓損傷對於當前的手術技術仍然是一個挑戰。科學家現在試圖恢復對此類患者的運動腦機界面這允許人們操作計算機或控制機器人四肢。 [猴子化身:靈長類動物帶有思想的虛擬武器(視頻)這是給出的
研究作者齊夫·威廉姆斯(Ziv Williams)說:“但是,我們有興趣了解是否可以使用大腦活動來幫助控制自己的癱瘓肢體。” “利益是您正在使用自己的身體而不是機械設備,這可能需要大量的支持,並且並不總是實用的。”
最終,“希望為受損的脊髓或腦幹創建功能旁路,以便患者可以控制自己的身體。”
研究人員開發了一條腦對脊柱假體,該假體連接了兩個成年男性恒河猴。
威廉姆斯說:“電影《頭像'》對我有些啟發。” 2009年科幻電影中的主要角色是截癱,將他的大腦連接到有助於他控制人造身體的計算機。
作為主人的猴子將電極連接到他的大腦中,而作為阿凡達的猴子則將電極連接到他的脊柱上。將化身的手放在操縱桿上,該操縱桿控制了主屏幕上顯示的光標。
這阿凡達猴子被鎮靜了,因此他無法控制自己的身體。計算機解碼了大猴子的大腦活動,並將這些信號轉移到了阿凡達猴子的脊髓和肌肉中。這使主人可以通過移動化身的手來控制光標。如果果汁成功將光標轉移到目標上,則獲得了果汁的獎勵。
威廉姆斯說:“我們面臨的最大挑戰可能是實時發生這種情況。” “從理論上講,您可以隨時記錄神經元活動,離線分析並使用這些信號來刺激脊髓或肌肉。訣竅是能夠弄清楚猴子的實時打算,然後刺激脊髓或肌肉或肌肉創建所需運動。”
控制肢體中的每一個肌肉以進行所需的運動將非常複雜。威廉姆斯說,研究人員“通過關注運動的目標而不是將肌肉和關節用於運動的目標來簡化這個問題。”
科學家強調這項研究的目標不是一個人控制另一個人的身體。相反,當涉及治療脊髓損傷的患者時,例如四肢癱瘓,“我們設想將微芯片放入大腦中,以記錄運動意圖背後的活動,並將另一個微芯片放在損傷部位下方的脊髓中,以刺激肢體運動,然後將微芯片連接起來。”
威廉姆斯說:“這只是概念驗證。” “我們只有猴子一次的目標是一個目標 - 要在臨床上有用,我們必須能夠在太空中引起許多不同的運動以進行精細的運動控制。儘管如此,我們認為可能是可能的。”
威廉姆斯和他的同事瑪麗亞姆·沙內奇(Maryam Shanechi)和羅林·胡(Rollin Hu)今天(2月18日)在《自然通訊》雜誌上詳細介紹了他們的發現。
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