無(wú)論是《X 戰(zhàn)警》里那個(gè)可操控人心的光頭教授，還是《阿凡達(dá)》中癱瘓戰(zhàn)士戴上某種設(shè)備就可意念操控人造阿凡達(dá)，或許，“意念控制” 一直以來(lái)都是人類最大的執(zhí)念。

如今，“意念操控” 不再是導(dǎo)演的空想，科學(xué)家們找到了一條新的路徑，通過(guò)腦機(jī)接口（BCI）技術(shù)讀取大腦中的特定神經(jīng)信號(hào)，建立感知和行動(dòng)的相關(guān)連接，從而實(shí)現(xiàn)大腦的 “意念操作 ”。

腦機(jī)接口（BCI）是將人腦與機(jī)器連接的設(shè)備。將名為 “猶他電極陣列” 的微電極陣列植入到大腦運(yùn)動(dòng)皮層（大腦用于管理運(yùn)動(dòng)的神經(jīng)部分），而這些被植入的微電極可以對(duì)大腦神經(jīng)元進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)被植入者在大腦意識(shí)中嘗試移動(dòng)手臂時(shí)，被監(jiān)測(cè)的神經(jīng)元所釋放的大腦電信號(hào)，會(huì)由電線從顱內(nèi)傳送到 “解碼器”，隨后被轉(zhuǎn)換成各種各樣的系統(tǒng)，例如幫助被植入者移動(dòng)光標(biāo)或控制肢體等。

在 5 月 20 日《科學(xué)》雜志發(fā)表的一篇論文中，美國(guó)匹茲堡大學(xué)（niversity of Pittsburgh 又稱 PITT）康復(fù)神經(jīng)工程實(shí)驗(yàn)室的研究團(tuán)隊(duì)提到，通過(guò)增加對(duì)大腦觸覺(jué)神經(jīng)的刺激，可以使大腦更容易的控制機(jī)械手臂。在實(shí)驗(yàn)中，研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)人工觸覺(jué)來(lái)補(bǔ)充視覺(jué)，將機(jī)械手臂抓取和移動(dòng)物品的中值時(shí)間從 20.9 秒減少至 10.2 秒，相比無(wú)刺激情況下，速度提升一半以上。

美國(guó)匹茲堡大學(xué)（PITT）物理醫(yī)學(xué)與康復(fù)學(xué)系副教授，珍妮弗?科林格博士（Jennifer Collinger）博士說(shuō)：“從某種意義上說(shuō)，手部和肢體的觸感反饋在日常生活和工作中非常重要，而當(dāng)缺乏這種反饋時(shí)，人們（患者）的表現(xiàn)就會(huì)受到損害?！?/p>

內(nèi)森?科普蘭德（Nathan Copeland）是首個(gè)參與臨床實(shí)驗(yàn)的人，一場(chǎng)車(chē)禍?zhǔn)顾直刍加袣埣?。通過(guò)測(cè)試運(yùn)動(dòng)微電極腦機(jī)接口（BCI），研究團(tuán)隊(duì)在他大腦中植入由貝萊德微系統(tǒng)公司（Blackrock Microsystems） 開(kāi)發(fā)的四個(gè)微電極陣列（猶他州陣列） 。再增加微電極刺激大腦觸覺(jué)反饋，參與者完成任務(wù)動(dòng)作相比沒(méi)有增加刺激的測(cè)試快了兩倍。

內(nèi)森?科普蘭德（Nathan Copeland）表示，植入的微小電極陣列不僅在他的大腦運(yùn)動(dòng)皮層中，并且在他的體感皮層中，大腦中的體感皮層主要負(fù)責(zé)來(lái)自身體感覺(jué)區(qū)域的信號(hào)。該列陣不僅可以使他能夠用自己的思想控制機(jī)械手臂，并且還能接收到觸覺(jué)感覺(jué)的反饋，這與人的脊髓神經(jīng)回路運(yùn)作方式類似?！埃ㄊ直郏](méi)有感覺(jué)是（四肢受傷的患者）必須要習(xí)慣的，現(xiàn)在我已經(jīng)非常熟悉產(chǎn)生的感覺(jué)（參與臨床試驗(yàn)后），即使感覺(jué)不是（那么）自然的，感覺(jué)就像是壓力和溫和的刺痛，” 內(nèi)森?科普蘭德（Nathan Copeland）說(shuō)。

美國(guó)匹茲堡大學(xué)（PITT）物理醫(yī)學(xué)與康復(fù)學(xué)系副教授羅伯特?蓋恩特（Robert Gaunt）博士對(duì)此說(shuō)道：“即使恢復(fù)了有限且不完美的感覺(jué)，人們（參與者）的表現(xiàn)（體驗(yàn)）也得到了顯著改善。在使感覺(jué)更逼真并將這種技術(shù)帶入人們的家中，我們還有很長(zhǎng)的路要走，但是我們?cè)浇咏亟ù竽X的正常輸入，我們的生活就會(huì)更好?！?/p>

是的，日常中當(dāng)我們拿起一杯熱茶或捧起一碗熱湯時(shí)，我們可以感覺(jué)到手中的溫度和重量，并據(jù)此調(diào)整握力，以免發(fā)生意外。手部和手臂健康的人可以通過(guò)自己的感覺(jué)和控制抬起或放下物體。但是，這對(duì)于操作假肢的患者來(lái)說(shuō)，就變的不那么容易了，更不說(shuō)用意念來(lái)控制的了。

畢竟大腦神經(jīng)依舊是人類身體最復(fù)雜、脆弱的部分。這也是腦機(jī)接口久久沒(méi)有普及的本質(zhì)原因。早從七十年代開(kāi)始，科學(xué)家們就一直在研究腦機(jī)接口，希望通過(guò)對(duì)大腦神經(jīng)元的研究，人們能用意識(shí)操控假肢，其目的就是為了幫助那些癱瘓或截肢患者，由大腦控制的神經(jīng)假肢，這在很大程度上可以改善患者的運(yùn)動(dòng)功能及需求。

在本項(xiàng)研究中，首次提及通過(guò)使用微小電脈沖刺激大腦皮層的感覺(jué)區(qū)域，這可以幫助因脊髓受傷導(dǎo)致四肢失去感覺(jué)的患者更好更靈活的操控機(jī)械手臂，研究團(tuán)隊(duì)還以此往大腦傳輸觸感反饋的功能。

理論上，當(dāng)大腦神經(jīng)元與腦機(jī)接口可以完美連接，并能盡情發(fā)揮意念控制假肢時(shí)，人類將不用動(dòng)手，甚至不用說(shuō)話，只需通過(guò)自己的大腦的意念便能自如的操控任何外來(lái)物品的移動(dòng)。“未來(lái)人類意識(shí)能無(wú)線連接并控制任何物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。” 這是美國(guó)華盛頓大學(xué)神經(jīng)技術(shù)中心副主任 Rajesh Rao 對(duì)腦機(jī)接口（BCI）未來(lái)發(fā)展的判斷。

原文標(biāo)題：匹茲堡大學(xué)增強(qiáng)對(duì)大腦神經(jīng)刺激，喚起人工觸覺(jué)，實(shí)現(xiàn) “意念控制” 假肢

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