突破性研究顯示了幫助數(shù)百萬殘疾人的潛力-
明尼蘇達(dá)大學(xué)的研究人員取得了重大突破，人們只能通過自己的想法來控制機(jī)械臂。這項(xiàng)研究有可能幫助數(shù)百萬癱瘓或患有神經(jīng)退行性疾病的人。
該研究發(fā)表于《科學(xué)報(bào)告》。
明尼蘇達(dá)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程教授、博士說：“這是世界上第一次，人類不用植入大腦，就可以用頭腦操作機(jī)械臂來夠到和抓住物體?！边@項(xiàng)研究的首席研究員。"他們可以通過想象移動(dòng)機(jī)械臂來移動(dòng)機(jī)械臂."
這種無創(chuàng)技術(shù)被稱為基于腦電圖的腦機(jī)接口。它通過裝有64個(gè)電極的特殊高科技腦電圖帽記錄受試者大腦的微弱電流活動(dòng)，并通過先進(jìn)的信號處理將“想法”轉(zhuǎn)化為行動(dòng)。機(jī)器學(xué)習(xí)。
八名健康的人類受試者戴著腦電圖帽完成了實(shí)驗(yàn)。受試者逐漸學(xué)會想象移動(dòng)他們的手臂，而不是實(shí)際移動(dòng)它們來控制3D空間中的機(jī)械手。他們從學(xué)習(xí)控制電腦屏幕上的虛擬光標(biāo)開始，然后學(xué)習(xí)控制機(jī)械臂到達(dá)并抓取桌子上固定位置的物體。最后，他們只需要考慮這些動(dòng)作，就可以移動(dòng)機(jī)械臂在桌子上的任意位置夠到并抓取物體，將物體從桌子上移到三層貨架上。
八個(gè)物體都可以控制機(jī)械臂在固定位置拾取物體，平均成功率在80%以上，然后將物體從桌子上移到架子上，平均成功率在70%以上。
他說：“這很令人興奮，因?yàn)樗惺茉囌叨际褂猛耆珶o創(chuàng)的技術(shù)來完成任務(wù)。我們相信，這項(xiàng)研究在幫助癱瘓或神經(jīng)退行性疾病患者變得更加獨(dú)立而無需手術(shù)植入方面具有巨大潛力。”
研究人員表示，腦機(jī)接口技術(shù)之所以有效，是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)皮層的地理特征——控制運(yùn)動(dòng)的大腦區(qū)域。當(dāng)人們運(yùn)動(dòng)或思考運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)皮層的神經(jīng)元會產(chǎn)生微小的電流。考慮到不同的運(yùn)動(dòng)活動(dòng)激活了新的神經(jīng)元分類，這一現(xiàn)象在何的前期研究中通過與功能磁共振成像的交叉驗(yàn)證得到了證實(shí)。他說，使用先進(jìn)的信號處理技術(shù)對這些分類進(jìn)行分類，為明尼蘇達(dá)大學(xué)研究人員使用的腦機(jī)接口奠定了基礎(chǔ)。
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