大脑植入晶片,瘫痪病人成功重拾活动能力

2017年10月26日01:15:34 发表评论

大脑植入晶片,瘫痪病人成功重拾活动能力

8年前,比尔·哥切华尔(Bill Kochevar)因为一场意外,导致肩膀以下的身体从此瘫痪,直至他参与了美国凯斯西储大学(Case Western Reserve University)的一个临床试验。试验中,科学家将两个微细的96 导管电极,植入哥切华尔的大脑运动皮质中。理论上,这些电极的作用是模拟神经元的运动,刺激其手部肌肉的运动。

 

这两块小晶片让哥切华尔成功用力拿起及放下物件,他只需想象拿起某样东西,那两块晶片便会收到讯号并刺激其手部去完成指令。他现在终于可以再次用吸管饮水以及利用叉子吃薯蓉了。

大脑植入晶片,瘫痪病人成功重拾活动能力

哥切华尔已能再次活动双手(图:Case Western)

重拾活动能力

 

哥切华尔利用VR 虚拟实境程式训练大脑,4 个月后完成整个疗程,并于右手植入了一共36 个电极。这些电极有效地拹助哥切华尔控制他的上下手臂,包括手腕、手部、手踭及其肩膊。

 

现在,当哥切华尔想活动时,他的大脑便会传递讯号至脑机介面(BCI),由大脑重新输出指令去引发手部肌肉活动。而他手臂中的功能性电刺激系统(FES),便会将那些指令转换至电脉冲的型态。最后,电脉冲刺激肌肉去运动。

 

是次试验属于BrainGate 2 计划的一部分,这计划集中研究在瘫痪病人身上使用脑机介面系统的可行性及安全性。

重获活动能力的欲望

 

研究团体表示,技术要达到能在实验室外广泛应用的程度并非遥不可及。

 

大脑植入物将需要能透过无线操控,而研究员已经开始进行这方面的研究。要达到这个效果,研究人员将需要进一步完善当中所涉及的电刺激以及解码讯号。

 

凯斯西储大学医学院的神经科学副教授Benjamin Walter 表示:「透过重组及传送大脑讯息至身体的方式,我们希望能帮助成千上万的患者重获活动能力。」

 

「对于一个失去活动能力8年的人来说,可以重获活动能力简直是梦寐以求的事。」

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