英國《自然》雜志網(wǎng)報道,,一個由國際專家組建的科研小組日前研發(fā)出一個植入大腦的神奇裝置,依靠該裝置,,行動不便人士將來可能實(shí)現(xiàn)用意念觸摸和感受眼前的物體,,甚至可能恢復(fù)行動能力。
研究人員先找來兩個獼猴,,把電極放置到它們大腦的皮質(zhì)區(qū)和軀體感覺皮質(zhì)區(qū),,前者是發(fā)出運(yùn)動信號的區(qū)域,后者負(fù)責(zé)處理身體其他部分傳來的信息,。
在試驗(yàn)前期,,研究人員誘使獼猴用手操控控制桿在電腦屏幕上尋找物體。在試驗(yàn)后期,,研究人員斷開控制桿,,訓(xùn)練獼猴通過操控大腦發(fā)出信號指揮一個虛擬手臂,令其在電腦屏幕上繼續(xù)尋找物體,。具體來說,,運(yùn)動皮質(zhì)區(qū)的電極記錄下了獼猴的運(yùn)動意念,并將該信息復(fù)制給虛擬世界,,虛擬手臂接到命令后在屏幕上觸摸目標(biāo)物體并形成電子信號,,軀體感覺皮質(zhì)接收到這些信號后,再形成觸覺信息,。
該科研組的組長,、美國北卡羅來納州杜克大學(xué)的教授米格爾·尼科萊利斯(Miguel Nicolelis)說,兩個電極裝置處于相互關(guān)聯(lián)的腦組織上,,所以如何避免它們之間相互干擾是研發(fā)過程中的巨大挑戰(zhàn),。后來他們通過兩部分交替進(jìn)行的設(shè)計方案解決了這一難題。
英國萊斯特大學(xué)神經(jīng)系統(tǒng)專家羅德里格·基安·基羅加說,,這個雙向的裝置是腦機(jī)截面發(fā)展的關(guān)鍵一步,。此前的腦機(jī)截面均依靠視覺反饋信息,那對于使用自動假肢的人士而言不夠理想,。“如果他想要觸摸并抓住一個水杯,,視覺反饋信息并不起作用,,而感覺反饋信息可以告訴他是能握住,”基羅加解釋說,。
這個研發(fā)成果是尼科萊利斯實(shí)現(xiàn)更宏偉的目標(biāo)的必備條件,,那個目標(biāo)就是研制一套能讓嚴(yán)重癱瘓人士恢復(fù)行動的外骨骼裝置,“我們想要在3年內(nèi)研發(fā)出來并推向臨床應(yīng)用,。”尼科萊利斯的家鄉(xiāng)在巴西,,他還希望該裝置能在2014年巴西世界杯時得到展示和應(yīng)用。
研究人員先找來兩個獼猴,,把電極放置到它們大腦的皮質(zhì)區(qū)和軀體感覺皮質(zhì)區(qū),,前者是發(fā)出運(yùn)動信號的區(qū)域,后者負(fù)責(zé)處理身體其他部分傳來的信息,。
在試驗(yàn)前期,,研究人員誘使獼猴用手操控控制桿在電腦屏幕上尋找物體。在試驗(yàn)后期,,研究人員斷開控制桿,,訓(xùn)練獼猴通過操控大腦發(fā)出信號指揮一個虛擬手臂,令其在電腦屏幕上繼續(xù)尋找物體,。具體來說,,運(yùn)動皮質(zhì)區(qū)的電極記錄下了獼猴的運(yùn)動意念,并將該信息復(fù)制給虛擬世界,,虛擬手臂接到命令后在屏幕上觸摸目標(biāo)物體并形成電子信號,,軀體感覺皮質(zhì)接收到這些信號后,再形成觸覺信息,。
該科研組的組長,、美國北卡羅來納州杜克大學(xué)的教授米格爾·尼科萊利斯(Miguel Nicolelis)說,兩個電極裝置處于相互關(guān)聯(lián)的腦組織上,,所以如何避免它們之間相互干擾是研發(fā)過程中的巨大挑戰(zhàn),。后來他們通過兩部分交替進(jìn)行的設(shè)計方案解決了這一難題。
英國萊斯特大學(xué)神經(jīng)系統(tǒng)專家羅德里格·基安·基羅加說,,這個雙向的裝置是腦機(jī)截面發(fā)展的關(guān)鍵一步,。此前的腦機(jī)截面均依靠視覺反饋信息,那對于使用自動假肢的人士而言不夠理想,。“如果他想要觸摸并抓住一個水杯,,視覺反饋信息并不起作用,,而感覺反饋信息可以告訴他是能握住,”基羅加解釋說,。
這個研發(fā)成果是尼科萊利斯實(shí)現(xiàn)更宏偉的目標(biāo)的必備條件,,那個目標(biāo)就是研制一套能讓嚴(yán)重癱瘓人士恢復(fù)行動的外骨骼裝置,“我們想要在3年內(nèi)研發(fā)出來并推向臨床應(yīng)用,。”尼科萊利斯的家鄉(xiāng)在巴西,,他還希望該裝置能在2014年巴西世界杯時得到展示和應(yīng)用。