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大脑植芯片弹吉他:高瘫者大脑植入芯片能弹吉他

2016年04月15日 10:02 来源:互联网 
【大脑植芯片弹吉他:高瘫者大脑植入芯片能弹吉他】脑子转转,手脚就能动起来,想做什么就做什么。如果有这样的神奇装备,您是不是马上想到——闭目养神之际,排山倒海的工作立马完成?

  脑子转转,手脚就能动起来,想做什么就做什么。如果有这样的神奇装备,您是不是马上想到——闭目养神之际,排山倒海的工作立马完成?眼珠一转的当口,满汉全席全上桌?别光顾着偷懒,如果这样的装备能给像前中国男排主力汤淼一样的瘫痪病人一点帮助,会不会更温馨点?

  昨天,美国布朗大学脑科学研究所所长、布朗大学神经科学及工程系教授约翰·多诺霍来到浙江大学,接受兼职教授的聘书。他怎么个牛法?用约翰儿子的话来介绍他:“老爹的研究,玩的是《黑客帝国》里的矩阵革命——人脑接口机器,动动脑子就能控制机器。”

  瘫痪病人大脑植入芯片

  生活基本能自理

  现实生活中真有这么一批前沿科学家,他们的工作就是致力于大脑信息的解码。被试者只需要动动脑筋,就可以控制电脑和机械肢。当然,与电影里天马行空不同的是,他们做的脑机接口技术研究(brain machine interface),并不是协助被试验的人参与人机混战,而是通过这种装置,帮助瘫痪病人重新迎来生活的曙光。

  能不能让汤淼一样的瘫痪病人生活自理?抱着做好事的目的,昨天下午记者赶到浙大紫金港校区,在浙大动物实验中心,记者见到了人高马大、慈眉善目的美国科学家约翰教授,他正在指导浙大脑机对接项目。

  面对我这个外行,约翰很通俗地解释了他们团队研发的“脑关”装置:病人的脑部,被植入一个硬币大小的电极阵列。在头脑的表皮,能看到一个插口,它由线路连接着外部的一台微机。这是一个已经编辑好了程序的解码器,能将脑部信息转化成运动指令,这么一来,与被试者相连接的机械肢体,就能执行人脑所想。“当然,病人瘫是瘫了,脑子还是好使的,否则,再是跟多么智能的装置对接,都是无济于事的。”

  10年前,在约翰的研究中心,有5个不同程度的瘫痪病人,志愿作为“脑关”项目的试用者。目前,他们能通过“脑关”,操作电脑、机械手、轮椅等。从目前对病人的记录观察,植入的芯片,没有对病人的脑部和身体其他部位造成损伤。

  汤淼一家燃起希望

  记者今天和约翰详谈

  如果约翰的技术靠得牢,能否治好前中国男排主力汤淼的瘫痪病?这是记者最关心的。2007年6月15日,随上海队在俄罗斯参加友谊比赛的原国家队主力接应二传汤淼,救球时头部着地摔成重伤,目前胸腹部以下没有知觉。通过近两年在省人民医院的艰苦康复,汤淼从卧床不起到可以坐轮椅,手指还能打键盘发微博,但拿筷子等精密动作还不利落。爸爸汤和平说,学会这些太不容易了,能恢复到这个程度已相当满意。当本报记者告诉汤爸爸约翰教授的神奇发明时,汤爸爸流露出无限希望,他委托我们和约翰详谈,看看能否用得上这项新技术,以便让儿子生活自理,哪怕是万分之一的希望也要试一试。

  昨晚,记者再次和约翰沟通了此项请求,并约在今天和教授详谈,约翰建议可以试一试下面这种方法。

  已有600病人

  植入电刺激芯片控制自己的躯臂

  约翰说,目前全世界已有600个病人作为志愿者,通过植入一种电刺激芯片,激活自己的躯体。但是,这种技术控制人体躯臂是间接的,不是直接由脑部信息控制躯臂。“我们在病人瘫痪的关节部位,另外植入了一块芯片,这块芯片接受外部装置的控制,转而形成控制运动中枢的运动指令,这才使得真人的手臂听话。”

  “紧接着下一步,‘脑关’要做的是,无线控制。”约翰说,现在,全世界研究脑机结合的进程,好比婴儿学步。“这是一个与研发宇宙飞船一样复杂的科研项目。要实现完全自然的脑机接口,需要解决诸如大脑运作机制、芯片尺寸、电机植入带来的生物相容性、以及数据处理等等问题,因此这个项目需要各个领域的专家共同合作。”约翰告诉记者,“脑关”发展的意义,在于有朝一日,这块将脑信息直接转化为运动信息的植入芯片,能自如控制瘫痪病人不听使唤的四肢,帮助病人有效恢复。

  汤淼的病情是否可以在不远的将来通过无线控制的“脑关”来缓解,甚至能够站起来,本报将继续跟踪采访约翰教授。

  面对面

  记者:其实除了瘫痪病人很期待“脑关”的成长,正常人都很觊觎这个装置,比如我们可以凭借意识做家务、写论文……

  约翰:哦,不!这可不行,你可别忘了,要做到脑子控制一切,你得开颅植入一个玩意到脑子里呐!看,你的手指多美多灵活,它们能完成好多事,没有机器能与人类天生的器官相媲美!

  记者:植入芯片的手术能避免吗,比如可以粘贴一个类似创可贴一样的电极在大脑皮层就行?

  约翰:哦,这个也不是很好。我给你打个比方,足球比赛的现场,如果你的收音装置不凑近球员,你不可能听到他们到底在说什么。脑信号跟声音一样,都是很微弱的,不凑到最近很难清晰感知和被收集。

  记者:可是人的脑袋是思绪万千的,几秒钟一个花样也是常有的事,您的装置能做到如此敏感地感应脑袋的想法吗?

  约翰:嘿嘿,这就是我们为什么要在今天开大会集结众人不断研究的原因。嘿,你们外行的人想象力真是无限,我们做科研的需要你们这样的伙伴!

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