瘫痪病人移动假肢与她的主意
(每日健康)——听起来就像科幻小说,但是发展中受雇机械臂的研究人员正在取得进展,可能给瘫痪或截肢患者更多的独立性。
技术,称为脑-机或脑机接口,在起步阶段就人类use-though科学家多年来一直研究的概念。但是专家说的人麻痹或截肢在家可以使用这种技术在未来十年。
基本上可以归结为人们使用他们的思想来控制机器人手臂,然后执行所需的任务,把握和移动一个杯子。这是通过微型电极植入大脑的“电网”,从个人阅读运动信号发射神经细胞,然后将其机器人手臂。
“我们有能力捕捉信息从大脑和用它来控制机械手臂博士说:“伊丽莎白。泰勒,展示了她的团队的最新发现技术周二在美国神经外科医生协会的年度会议上,在新奥尔良。
不过,她强调说,“我们还有很多要学。”
现在,机器人手臂仅限于实验室。在得到他们电极植入,研究病人来到实验室工作的机器人肢体在研究人员的监督下。到目前为止,泰勒和她的同事在匹兹堡大学医学院的一个病人的测试方法。位于美国罗德岛州普罗维登斯的布朗大学的研究人员,,做了一些别人。
的一大问题,泰勒说,“多少控制是足够?”That is, how well does the mind-controlled arm need to work to bring real everyday benefits to people?
周二在会议上,泰勒提出了一个更新她的团队的病人情况。这位53岁的女人由于疾病长期四肢麻痹脊髓小脑的degeneration-where,不知什么原因,大脑和肌肉之间的联系逐渐恶化。
泰勒做了手术,两个小电极网格被放置在该地区的大脑通常会控制右手和手臂的运动。电极点穿透大脑表面约十六分之一英寸。
“这个想法是很可怕的,”泰勒承认。但是她的团队的病人没有手术并发症,第二天离开医院。已经没有长期问题,她声称,在理论上,会有感染或出血长期的担忧。
手术给病人留下两个终端通过头骨突出。研究人员用这些植入电极连接到电脑,在那里他们可以看到脑细胞解雇当病人考虑移动她的手。
她很快就能掌握简单的机械手臂的运动,像研究者们欢呼庆祝。和六个月后,她被执行“10-degrees-of-freedom”运动,泰勒在会上报告。
这不仅包括移动手臂,但也弯曲和旋转手腕,把握对象和影响不同的手“姿势”。She has accomplished feats like feeding herself chocolate.
研究人员最初用计算机与病人训练,但在机器人手臂是直接链接到electrodes-so没有必要“计算机援助,”泰勒。
不过,最终可以使用这项技术之前在家的时候,她说,研究人员已经设计出一个“完全植入”无线控制系统机器人手臂。
另一位专家谈到了新技术。
“这是一个令人鼓舞的一步发展中一些实用,人们可以用在日常生活中,“罗伯特·格罗斯曼博士说,卫理公会神经学研究所的神经外科医生在休斯顿,他并没有参与这项研究。
很难把一个时间线,格罗斯曼说,因为技术的进步可能会改变。他还指出,一些研究小组正在寻找不同的方法对脑-机接口。
格罗斯曼说,一个是动物,通过电极放在头皮。
研究作者。泰勒说,非侵入性方法在帮助人们会见了成功执行简单的任务,像电脑屏幕上的光标移动。“但我不认为它会是足够好来执行复杂的任务,”她说,并指出,它不能作为精确植入电极。
泰勒说,下一步是开发一个“双向”电极系统,刺激大脑产生感受,目的是帮助人们调整机器人的握力。
她说也有很多了解,人们最终将适合使用这种技术。例如,有可能是一些脑损伤,阻止人们受益。
因为本研究提出了在医学会议上,这些数据和结论应被视为初步直到在同行评审的杂志上发表。
这项研究是由美国国立卫生研究院的资助,退伍军人事务部的统计,匹兹堡大学的。
更多信息:匹兹堡大学的图像脑机接口工作。
