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脑机接口Stentrode植入患者体内,有多大作用?

2020-11-07 10:39 次阅读

随着脑机接口技术的重大突破和出圈,不论是马斯克的Neuralink还是其他全球范围内的脑机接口公司,脑机接口的潜力和应用已越来越被人们知悉。比如其具有恢复自主运动冲动以控制数字设备的潜力,并改善因大脑、脊髓、周围神经或肌肉功能障碍而严重瘫痪的患者的功能独立性。

当前,通过读取大脑信号来操作外部设备已经不再是什么新鲜事,此前已有带有金属传感器的脑电图(EEG)头帽已经被用来检测大脑活动。通过在头骨上开一个洞,将金属传感器直接植入人脑可以获得更好的性能,这也是脑机接口的热门研究领域。

现在,澳大利亚的一个研究团队利用一种微创的神经介入手术,一种新型的血管内支架植入到邻近初级运动皮质的上矢状窦。

参与者进行了机器学习辅助训练,并使用无线传输的皮层电图信号与尝试的动作相关联来控制多个鼠标点击动作,包括缩放和左键点击,展示了治疗多种神经系统疾病的巨大潜力和对于神经疾病患者生活质量的改善的巨大希望。

其设备为一款被称为Stentrode的植入物,早在2016年,Stentrode设备就曾在羊的大脑中被展示。Stentrode可以通过颈部的一个小钥匙孔切口植入,然后通过X射线引导火柴棒大小的装置穿过血管,直到它停留在运动皮层上。Stentrode能够监测来自大脑的电信号,还能刺激与特定肌肉运动相对应的大脑区域,正如在绵羊身上进行的临床前试验所证明的那样。

去年8月,Stentrode首次被植入一名人类患者体内,今年4月又被植入另一名患者体内。这两名澳大利亚男子都患有MND,现在两人都在家中使用该技术作为日常活动的一部分。

植入物记录了他的大脑活动,并将其无线传输到胸前佩戴的小型接收器上,然后再传输到电脑上,将信号转化为屏幕上的指令。在整个试验过程中,两名受试者都能用这种方式使用设备进行点击和缩放动作,准确率超过90%。他们的打字速度也能达到每分钟20个字符

研究人员表示,这就是重新训练人体的大脑,让它以不同的方式运作,令瘫痪患者能够控制机器人外骨骼。当然接下来还将面对更多的研究,包括探索如何利用它来进行基本的计算机功能等,目前,第三个试验参与者已经接受了这项的植入物。

责任编辑:PSY

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