海内首例植入式脑机接口临床转化研究完成

 
 
海内首例植入式脑机接口临床转化研究完成  
 

两年前，张先生因为车祸造成第四颈椎层面损伤、四肢完全瘫痪。本年，72岁的他颠末系统练习，不只可以握手，还能拿饮料、吃油条、玩麻将，只不外这些行动不是用手来做的，而是他用“意念”节制外部机器臂及机器手完成的。

1月16日，浙江大学对外公布“双脑打算”重要科研成就，该校求是高档研究院“脑机接口”团队与浙江大学医学院隶属第二医院神经外科相助完成海内第一例植入式脑机接口临床研究，患者可以完全操作大脑举动皮层信号精准节制外部机器臂与机器手实现三维空间的举动，同时首次证明高龄患者操作植入式脑机接口举办巨大而有效的举动节制是可行的。

除了吃喝、社交、娱乐外，这项最新成就将有助于肢体瘫痪患者举办举动成果重建，从而提高糊口质量，将来也将对帮助举动成果、失能者成果重建、暮年性能加强等更多规模发生努力影响。

大脑与机器的感到难度很大，连年来鼓起的脑机接口技能为这类患者带来了福音。

所谓脑机接口，就是在大脑和假肢等外部设备之间成立一条直接传输大脑指令的通道，实此刻脊髓及举动神经通路损坏但大脑皮层成果尚健全的环境下，脑部的信号通过计较机解读，直接节制外部设备。

早在2012年，浙大团队就在猴子脑中植入微电极阵列，运用计较机信息技能乐成提取并破译了猴子大脑关于抓、勾、握、捏四种手势的神经信号，使猴子能通过自身“意念”直接节制外部机器手臂。

2014年，浙大团队在人脑内植入皮层脑电微电极，实现“意念”节制机器手完成高难度的“石头、铰剪、布”手指举动，缔造了其时的海内第一。

此前报道的研究植入式脑机接口的志愿者均为中青年，而张先生是典范的高龄患者。浙大二院神经外科主任张建民先容说，这也是全球首例乐成操作手术呆板人帮助方法完成电极植入手术。呆板人帮助手术、非线性神经网络算法，都是新实验。

他们操作步进为0.1毫米的手术呆板人，精确地将2个微电极阵列送入既定位置，误差节制在0.5毫米以内。

“相对付中青年患者，暮年患者的脑电信号质量与不变性都要差些，我们设计的非线性解码器更能‘读懂’暮年人的心思，可以或许辅佐患者更好地在反馈式进修中把握如何操控机器臂与机器手。”浙大求是高档研究院传授王跃思暗示。

虽然，要到达“人与机器合一”的方针长短常坚苦的。团队回收循序渐进的练习要领，练习淹灭了4个多月时间，才有了此刻这样令人感动的成就。

“任何基本医学研究的最终目标都是要应用惠临床，为病人办理实际问题，这就是所谓的‘转化医学’。”张建民说，高位截瘫、肌萎缩侧索硬化、闭锁综合征等重度举动成果障碍患者有望应用植入式脑机接口技能并借助外部设备重建肢体举动、语言等成果，这次在老龄志愿者上乐成实现脑机接口举动成果重建转化研究，将对将来的临床治疗和病愈发生重要的指导意义。”

这项研究受到国度重点研发打算“基于脑机接口的脑血管病主动病愈技能研究及应用”、国度重点研发打算“脑机融合的脑信息认知要害技能研究”、国度自然科学基金重大科研仪器研制项目“脑神经网络巨大系统的及时理会与调控仪器研制”的扶助。

版权声明：凡本网注明“来历：中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品，网站转载，请在正文上方注明来历和作者，且不得对内容作实质性窜改；微信公家号、头条号等新媒体平台，转载请接洽授权。邮箱：shouquan@stimes.cn。

郑重声明：此文内容为本网站转载企业宣传资讯，目的在于传播更多信息，与本站立场无关。仅供读者参考，并请自行核实相关内容。