兩只腦中植入微型電極的猴子,,經過訓練后僅僅通過思維就能控制機械手的運動,。成功完成這一實驗的美國杜克大學科學家13日表示,他們的成果將來也許能造福于癱瘓病人,。
負責這項實驗的杜克大學尼科萊利斯博士等人在創(chuàng)刊號的網絡科學刊物《公共科學圖書館生物學》上介紹說,,電極分別植入這兩只雌性恒河猴大腦額葉和頂葉部位,每個電極不到人的一根頭發(fā)絲粗細,。它們發(fā)出的微弱電信號通過導線進入一套獨特的計算機系統,。該系統能識別與動物手臂特定運動相關的大腦信號模式,信號經翻譯后用來對機械手運動進行控制,。
實驗中,,科學家們首先訓練猴子使用操縱桿來玩一種電子游戲,控制電視屏幕上的光標移向靶子,。猴子如果成績好,,將會獲得一杯果汁的獎勵。然后在實驗中引入機械手,,屏幕上光標運動會因機械手的動力和慣性等產生相應變化,,但猴子們經過熟悉后很快就玩得靈活自如。
接下來,,操縱桿被撤走,。猴子起初不太適應,,爪子繼續(xù)在那揮舞著,試圖控制屏幕上的光標,,機械手也隨之相應運動,。尼科萊利斯博士介紹說,這種情況持續(xù)短短幾天后,,“最令人驚異的結果就出現了,,猴子突然意識到實際上根本就沒有必要移動自己的手臂”。在意識到這點后,,猴子臂部肌肉完全停止運動,,僅用大腦信號和視覺反饋來控制機械手。對猴子大腦信號的分析顯示,,它們似乎把機械手當成自己的一部分了,。
科學家們說,借助類似技術,,癱瘓的人將來也許可以用思維控制機器或工具,,或者重新獲得對手腳運動的控制能力。這種技術甚至還有可能用于開發(fā)出微型機器人,,它們會直接被人腦信號操縱,。