科學家們正在利用大腦刺激來喚起仿生手臂使用者的觸覺，從而突破腦機接口（BCI）所能實現的極限。該設備安裝在椅子或輪椅上，旨在幫助癱瘓患者以迄今為止無法實現的方式體驗物體的感覺。
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腦機接口在患者的大腦和設備之間架起了一座橋樑，該設備可以執行患者身體無法執行的某些功能。一些 BCI 給出對於無法說話的患者；有些可以將想法轉化為;也許現在最著名的是埃隆·馬斯克 (Elon Musk) 的開發出一種大腦植入物，允許人們使用“心靈感應”控制計算機。
與此同時，假肢是一項令人驚訝的古老醫學創新，但今天的模型與中世紀的版本相去甚遠，暫時。最近的進展使更多的，但複製起來比較困難的是。
這個最新的獲獎研究一個國際團隊首次詳細介紹了一種利用精確定向的大腦微刺激將復雜觸覺編碼到仿生手中的新方法。
主要作者 Giacomo Valle 教授在一篇文章中描述了這項工作陳述腦機接口研究“超越了以前所做的任何事情”。
“我們使用大腦控制的仿生肢體為參與者傳達了與方向、曲率、運動和 3D 形狀相關的觸覺。我們現在處於人工觸摸的另一個水平。”
在脊髓損傷引起的癱瘓患者中，通常攜帶的電信號從手到腦都被堵住了。我們往往更關注視覺和聽覺，但觸覺也同樣重要，它不斷地為我們的大腦提供信息關於我們周圍的世界。
“我們認為這種豐富性對於實現人手典型的靈巧性、操控性和高維度觸覺體驗至關重要，”瓦萊說。
這項研究中的仿生手臂是體外的，因此它沒有附著在患者的身體上。相反，它被設計為通過連接到輪椅或其他設備上供癱瘓者使用。
這項研究有兩名參與者，他們已經安裝了腦機接口，並受到科學家們的監測數年，以收集大腦中與手臂和手的運動相關的所有電信號模式的數據——這種大腦活動仍然存在，即使是在無法再自主移動四肢的人身上。
然後，當需要真正測試仿生肢體（包括操作方向盤）時，科學家們開發了一種通過植入物直接向大腦發送感官“信息”的方法。經過它們可以以非常具體和有針對性的方式刺激大腦，使用戶感受到觸覺。
“我們找到了一種方法，通過使用大腦中的微小電極進行微刺激來輸入這些‘觸覺信息’，我們還找到了一種編碼複雜感覺的獨特方法。這使得在使用仿生手時能夠獲得更生動的感官反饋和體驗，”Valle 解釋道。
實際上，這意味著參與者可以感知仿生手指尖的運動方向並感覺到物體的邊緣。有了這個意味著可以更準確地完成拾取和移動物體等任務。
目前，正如 Fred Schwaller 在一份報告中所強調的那樣自然新聞特點是，這些突破性技術僅限於參加臨床試驗的極少數人。下一步將進行更大規模的試驗，然後圍繞成本、監管以及如何確保使用設備的患者得到治療等問題存在關鍵問題。。
這項研究背後的團隊將其描述為“第一步”。 “儘管仍然存在許多挑戰，”瓦萊告訴吉茲莫多”，“這項最新研究提供的證據表明，恢復觸覺的途徑正變得越來越清晰。 ”
該研究發表在期刊上科學。
