《電子技術(shù)應(yīng)用》
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腦機接口可幫助漸凍癥患者開口說話

2016-11-21

  一位漸凍癥病人接受了大腦植入物后,成為了全球第一個使用腦機接口跟他人溝通的神經(jīng)變性疾病患者。

  《新英格蘭醫(yī)學(xué)期刊》發(fā)表了這一案例,稱之為“幫助漸凍癥、腦出血或者創(chuàng)傷導(dǎo)致的癱瘓者自主交流的重大突破”。

  “病人的大腦中安放了一種遙控裝置,從而可以不通過肌肉就能操作電腦講話,”研究作者之一,烏德勒支大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的認知神經(jīng)科學(xué)教授Nick Ramsey說。他和同事們在病人身上開展了大量研究以得到正確的參數(shù)設(shè)置,從而這位既不能移動也不能說話的病人能夠在家使用這套裝置。

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  該裝置通過植入到病人大腦里的電極工作。當(dāng)她腦補自己動手指時,電極探測到大腦活動,將其轉(zhuǎn)化成鼠標點擊。病人面前有一塊屏幕,上面有字母表和其他功能(比如選取或者刪除)。

  屏幕上的字母輪流點亮,她只要腦補點擊鼠標,就能選擇字母。被選中的字母再通過電腦讀出來。整個過程都是通過無線連接完成,有點像霍金那種使用僅有的肌肉進行按鍵。

  醫(yī)生們在她頭骨上開了一個小洞,將電極植入到大腦上,同時在鎖骨下植入了一個發(fā)射器。發(fā)射器可以通過皮膚下的線路收到電極信號,將其放大,然后無線傳輸給電腦。

  為了讓參數(shù)盡量精確,醫(yī)生們先是用簡單游戲調(diào)試腦補點擊鼠標的過程,然后再訓(xùn)練電腦發(fā)聲。最終,病人可以獨立在家使用這套裝置與他人溝通了。

  根據(jù)研究介紹,從植入電極到到病人能每分鐘打兩個單詞,整個過程花費了28周時間。這個腦機接口“提供了自主交流,可以補充并代替眼珠追蹤裝置?!?/p>

  Ramsey說,如果事情順利,他的團隊將很快利用這項技術(shù)開展更大規(guī)模的國際實驗。“我們希望這些結(jié)果能激勵人們研究更先進的植入物,從而能幫助更多的人,”他說。目前,歐盟和荷蘭政府已經(jīng)在資助他們的項目了。

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