浙江76岁瘫痪老人能用意念写字啦

本文转自:钱江晚报

浙江76岁瘫痪老人

能用意念写字啦

他是在大脑中植入脑机接口电极的中国第一人

4年前已实现意念控制机械臂喝水和握手

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张大伯用大脑控制机械臂写字现场

浙江76岁瘫痪老人

能用意念写字啦

他是在大脑中植入脑机接口电极的中国第一人

4年前已实现意念控制机械臂喝水和握手

志愿者76岁的张大伯,因遭遇车祸导致高位截瘫。但近来,他重新开始学写字——

在电脑屏幕动画的提示下,他想象着“浙江大学脑机接口”的书写,通过意念控制着与之相连的外部机械臂,用笔在白板上慢慢描画……

字的笔画有些抖,但横是横,竖是竖,构架清晰,而且字形大小相近,方方正正出现在大小一样的方格内。

这个场景,来自于昨天浙江大学脑机接口临床转化研究团队正式发布最新研究进展的现场,团队首次成功实现了侵入式脑机接口脑控机械臂书写汉字。

用意念写字的张大伯,是中国第一位在大脑中植入脑机接口电极的患者。2020年,他就能用意念控制机械手臂实现喝水、握手——当时,这一基于72岁高龄病人动态3D控制脑机接口应用在国际上也属首次。

什么是脑机接口?

我们曾在不少科幻片中见过它的力量。比如,电影《机械战警》,濒临死亡的警察经改造,能用大脑控制机械骨骼,拥有了超强战斗力。

在现实中,脑机接口就是通过在人脑神经与外部设备(包括电子和机械设备)间建立直接连接通路,来实现神经系统和外部设备间信息交互与功能整合的技术。

张大伯脑内就植入有两个Utah微电极阵列,每个电极4毫米见方,分布着100个电极针脚,每一个针脚对应一个或多个神经元细胞。

浙江大学脑机接口团队的最新研究,在聚焦脑控汉字书写方面。

我们能看到的,就是张大伯的“超能力”在升级。

从用意念喝水,到实现用意念写字,看似都是普通日常活动,但需要跨越巨大的技术鸿沟。

浙大二院神经外科副主任、功能神经外科组组长朱君明主任医师介绍,用意念完成喝水,是基于传统脑机接口对大关节运动的解析,从而实现对于机械臂伸抓的控制;而汉字书写是一种精细运动,在脑机接口研究领域,对于复杂精细运动的高精度解码目前还是难题。

实现用意念写字,最难的是准确解码汉字的特殊笔画和空间结构。浙江大学脑机调控临床转化研究中心神经疾病分中心主任、浙江大学医学院附属第二医院神经外科张建民教授介绍,团队把一些常见汉字的结构进行分解,从提取与书写偏旁部首有关的神经特异性表征入手,逐渐找到汉字解码的规律。

当脑机接口走进生活,人类会进入真正的“赛博”时代,操控机器成为身体一部分吗?

朱君明指出,目前,团队关于侵入式脑机接口的研究还只能通过有线连接进行信号传输,随着芯片材料的发展,给患者植入的芯片会向着越来越小发展,甚至实现无线化。

“技术的发展与临床转化并不是一蹴而就的,要实现电极植入常态化应用于临床,还有很长的路要走。”张建民教授说道。

但张大伯用意念写字的一幕,依然让所有人振奋——这意味着,万一失能,我们还有可能通过脑机接口重建与世界的沟通和链接。本报记者 隋雪 通讯员 许紫莹


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版权声明:管理员 发表于 2024-04-24 6:18:26。
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