為了促進數百萬癱瘓或中風的患者患有神經退行性疾病的人,明尼蘇達大學的研究人員提供了一項突破性的技術,使人們可以使用機器人手臂可以按照他們的思想來移動。
該研究的標題為“基於無創腦電圖對機器人組的控制和掌握任務的控制”,該研究一直是出版在科學報告。
“這是世界上第一次可以使用機器人手臂在復雜的3D環境中使用其在沒有大腦植入物的情況下抓住並掌握物體,”說明尼蘇達大學生物醫學工程教授兼首席研究員Bin He。
思想轉變為行動
通過使用基於腦電圖(EEG)的腦部計算機界面來記錄其電活動的罕見壯舉腦。
可以記得,腦電圖測試廣泛用於檢測癲癇病和帕金森氏病。作為一種低成本的無創方法,腦電圖涉及使用電線,設備,電極,軟件和放大器。
在當前情況下,將高科技的腦電圖限制為使用,在頭皮上,該帽子由64個電極連接,以將受試者的“思想”轉換為行動。
該試驗在近八個科目中取得了成功,並記錄了他們在各種任務中的成功率。
戴上帽子,受試者被說服動手動手,而不會真正移動它們,以在三維(3D)空間中控制機器人手臂。
他們還必須在計算機屏幕上可視化虛擬光標,以處理機器人手臂並抓住固定在桌子上的物體。
逐漸地,受試者開始移動機器人臂,並開始從隨機位置抓住物體,包括僅通過思考這些動作來從桌子上抬起事物。所有這些運動的成功率接近80%。
在新的研究中,已經實現了腦部計算機界面(BCIS)的最佳槓桿作用,以彌合大腦與外部世界的差距。
大腦計算機界面技術
大腦計算機界面技術利用大腦的運動皮層的衝動。非侵入性BCI是最受調查的領域之一,有多種醫學用途運動恢復和神經系統疾病的治療。
根據這項研究,BCI技術將使患有嚴重神經肌肉疾病的人受益,包括腦幹,肌肉營養不良和脊髓損傷。即使在這種困擾下,儘管肌肉運動失去了運動,但他們仍然保留了產生運動神經信號的能力。這樣的人可以在這個經過思考的機器人手臂中找到極大的解脫。
研究人員的下一個目標將是開發腦部計算機界面技術,該技術可以將機器人假肢附加到一個人的身體上,以了解以心態領導的技術可以為完全癱瘓的技術工作。