失語者能“開口說話”、意(yi)念(nian)癱瘓患(huan)者可通過“意(yi)念(nian)”指揮(hui)機(ji)械……近年來，中國者用隨(sui)著腦(nao)機(ji)接口技術不斷發展，腦(nao)機(ji)一些以(yi)往只存在(zai)于科幻電影(ying)中的(de)接口場景，頻頻出(chu)現(xian)在(zai)我們(men)的(de)新突(tu)視野中。

近日，破癱百姓彩票紅清華大學科研團隊公布了兩(liang)個案(an)例，瘓(huan)年喝(he)水兩(liang)位高位截癱患者(zhe)(zhe)分別通過無線微創腦機接(jie)口(kou)(kou)實現(xian)(xian)了意念控(kong)制光(guang)標(biao)移動、意念意念控(kong)制手套外骨骼持握，中國者(zhe)(zhe)用其中一(yi)名患者(zhe)(zhe)四肢癱瘓(huan)14年來，腦機第一(yi)次(ci)實現(xian)(xian)了“用手喝(he)水”。接(jie)口(kou)(kou)

截癱患者通過意念

控制光標移動和持握

35歲的新(xin)突(tu)截癱患者小白，在去年12月接受了無線微(wei)創腦機(ji)接口植(zhi)入手術，破癱經(jing)過兩個多(duo)月康(kang)復訓練，瘓(huan)年喝水(shui)目前(qian)他已經(jing)能夠實現意(yi)(yi)念(nian)控制(zhi)光標移(yi)動(dong)(dong)。意(yi)(yi)念(nian)醫(yi)生介紹(shao)，通(tong)過腦機(ji)接口，可獲取大腦運動(dong)(dong)區的神經(jing)信號，再通(tong)過解碼體現患者的運動(dong)(dong)意(yi)(yi)圖，從(cong)而實現“意(yi)(yi)念(nian)控制(zhi)活動(dong)(dong)”。

另一名患者(zhe)是(shi)四肢癱瘓長達14年(nian)的(de)(de)楊先生(sheng)。他在(zai)去年(nian)10月接受了(le)(le)植入(ru)手(shou)術(shu)，這也是(shi)我國首(shou)例無線微創腦(nao)機(ji)植入(ru)手(shou)術(shu)。目前楊先生(sheng)通過意(yi)念控制手(shou)套外骨(gu)骼，部分恢復了(le)(le)抓握(wo)功能，平均能在(zai)十秒內把水瓶或者(zhe)物件拿到指定的(de)(de)位置。

△楊先生根據指令將水瓶放到指定位置

不(bu)光如(ru)此，他(ta)還能自如(ru)地(di)用腦信號來控制機械(xie)手，并在癱瘓后第一次拿(na)起水瓶自己喝水。

楊先生說：“你在想它（拿水瓶）的同時，就能攥上了。百姓彩票怎么買老幸福了，對提(ti)高生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)質量有很大幫助。”楊先(xian)生(sheng)(sheng)妻子(zi)也對此十(shi)分驚喜，她(ta)期待隨著科技進(jin)步，楊先(xian)生(sheng)(sheng)可(ke)以自主完成更多日常活(huo)(huo)動。

意念控制動作

究竟如何實現？

專(zhuan)家(jia)介紹，在楊先生頭部(bu)植入的僅有(you)硬(ying)幣大小的裝置(zhi)集(ji)成了腦(nao)機(ji)接(jie)口(kou)處(chu)理(li)器、無線通信(xin)和(he)供電(dian)(dian)接(jie)口(kou)以(yi)及用(yong)來采集(ji)腦(nao)電(dian)(dian)波(bo)的電(dian)(dian)極。植入位(wei)置(zhi)位(wei)于(yu)顱骨外(wai)側，只有(you)電(dian)(dian)極進(jin)入顱骨內(nei)，貼(tie)在硬(ying)腦(nao)膜外(wai)。此(ci)外(wai)，這套系統還包(bao)括信(xin)息采集(ji)供電(dian)(dian)模(mo)塊(kuai)、腦(nao)電(dian)(dian)波(bo)解(jie)碼翻譯模(mo)塊(kuai)，以(yi)及氣動(dong)手套外(wai)骨骼等。

病人體內(nei)外(wai)(wai)分(fen)別有(you)一個(ge)線(xian)圈(quan)，外(wai)(wai)面(mian)的(de)線(xian)圈(quan)既能(neng)夠隔著(zhu)皮(pi)膚(fu)供(gong)應電(dian)(dian)，也能(neng)夠把(ba)病人大腦(nao)(nao)里的(de)腦(nao)(nao)信(xin)號傳輸出(chu)來，實(shi)現了無線(xian)的(de)供(gong)電(dian)(dian)和無線(xian)的(de)通信(xin)，再用采集到的(de)信(xin)號來指揮氣動手套外(wai)(wai)骨骼。

專家介(jie)紹，腦機接口分為(wei)非侵(qin)(qin)入(ru)式、侵(qin)(qin)入(ru)式、半侵(qin)(qin)入(ru)式三類：

◎非侵入式腦機接口通過(guo)頭皮采集腦電波，安全性最高，但信號質量低，功能有限；

◎侵(qin)入(ru)(ru)式(shi)直(zhi)接(jie)將電極植入(ru)(ru)大腦皮(pi)層，可獲(huo)得最高質(zhi)量的神經信號，但對(dui)患者來說創傷大、風險高；

◎清華大學(xue)開發的無線(xian)微創(chuang)腦機接(jie)口為半侵(qin)入(ru)式，將電極(ji)植入(ru)患者大腦硬膜外，不破壞神經組織，可獲得較高信號強度和分辨率，同時降(jiang)低了免疫反應和損傷(shang)神經細(xi)胞的風(feng)險(xian)。

腦機接口應用前景廣泛

或可用于治療癲癇、認知障礙等

當前世界主要(yao)(yao)國(guo)家都將未來視為“腦科學時(shi)代”，我(wo)國(guo)也在2017年啟動了中(zhong)國(guo)“腦計劃”，其(qi)中(zhong)腦機接口(kou)是重要(yao)(yao)組成部分(fen)。

中(zhong)國(guo)科學(xue)(xue)(xue)院院士(shi)，中(zhong)國(guo)科學(xue)(xue)(xue)院腦(nao)智卓越中(zhong)心(xin)學(xue)(xue)(xue)術主任蒲慕(mu)明介(jie)紹，目前腦(nao)機接口(kou)的(de)應用主要是(shi)在(zai)醫學(xue)(xue)(xue)領域，全(quan)球科學(xue)(xue)(xue)家(jia)開(kai)展(zhan)的(de)腦(nao)機接口(kou)臨床試驗，多數是(shi)針(zhen)對高(gao)位截癱患(huan)者的(de)功能(neng)恢復(fu)。

在此次臨(lin)床(chuang)試驗中，除了讀取大腦(nao)運(yun)動皮層信息(xi)之外，聯合(he)團隊(dui)還專門設(she)計(ji)了對大腦(nao)感覺(jue)信息(xi)的記(ji)錄通道(dao)。“不僅運(yun)動皮層有記(ji)錄，它還有一個感覺(jue)區皮層的記(ji)錄，可記(ji)錄反饋信息(xi)。”

當大(da)(da)(da)腦能夠接收到發出(chu)動作(zuo)的(de)反饋(kui)信息(xi)后(hou)，動作(zuo)思維就形成了一個完(wan)整的(de)信息(xi)回路，將大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)提升腦機接口(kou)在(zai)神經醫學領域應用(yong)的(de)效果。蒲慕明介(jie)紹：“比如說癲癇治療，在(zai)有效果之(zhi)后(hou)就可(ke)以(yi)停(ting)止刺激，是(shi)閉(bi)環的(de)系(xi)統。”

接下(xia)來，團(tuan)隊的目標是通過迭代(dai)開發打造一個通用的微創腦機(ji)接口平臺，用于癲癇、認知(zhi)障礙(ai)等更多(duo)腦疾(ji)病的康復。