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脑机接口技术让猴子凭意念操控轮椅
所属栏目:学术动态 来源:新华网  作者:editor1  时间:2016/3/13 18:37:46 访问量:645

  美国研究人员日前在英国《科学报告》杂志上发表研究成果说,他们利用脑机接口技术,成功让猴子仅通过意念就可以操控机械轮椅。这项技术未来有望造福残疾人士。

  脑机接口简单地说就是让人或动物的大脑与外部设备连接,设备读取大脑信息并将其转化为指令来操控各种机器。

  美国杜克大学研究人员在两只猴子的脑部负责躯体运动和感觉的两个区域植入数以百计、只有发丝大小的微细纤维,形成微电极阵列。通过这一阵列,外部设备就能接收神经元发出的脑电波。

  研究人员首先让猴子坐在轮椅上,并观察猴子驱使轮椅向一个装满葡萄的碗移动。在这一过程中,他们记录下猴子的脑电波活动情况,再利用电脑系统将脑电波转化为可操控机械轮椅的数字指令。

  在随后的阶段中,当猴子再产生向碗靠近的想法时,脑机接口设备就能根据脑电波信号,发出数字指令操控机械轮椅移动。于是猴子逐渐学会用意念来操控轮椅向碗移动。而且,随着次数增加,它们完成这一任务的速度也越来越快。研究人员还从猴子脑电波的变化中发现,在完成任务的过程中,它们会估算自身离碗的距离有多远。

  这项技术对因各种原因失去四肢活动能力的残疾人士尤其具有实用价值。

  参与研究的杜克大学研究人员米盖尔·尼科莱利斯说,此前也有一些非嵌入式的方法可以帮助残疾人士恢复一定活动能力,比如在头部贴上电极来传输并转化脑电波,从而操控机械轮椅或机械手臂,但这种做法效率很低。而新研究显示,在脑内植入电极能够对机械轮椅实现更高效的操控。

  研究人员计划利用猴子开展更多相关试验,以提升操控的精确性和可靠性,并希望让人参与到试验中来。

 
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