双边植入,脑机接口!瘫痪人士用「意念」操控双机器臂吃蛋糕

2022-11-16 13:47:43 作者:看破红尘我自罚
导读:双边植入,脑机接口!瘫痪人士用「意念」操控双机械臂吃蛋糕,如果有一天,我们只要在大脑上插一根电缆,就能像U盘一样把知识传输进大脑;或者只需要一个意念就能改变现实。听起来是不是很像科幻电...
世界首个 双边植入 脑机接口 瘫痪人用意念做事

假如有一天,我们只要在大脑上插一根电缆,就能像U盘一样把知识传输进大脑;大概只必要一个意念就能转变实际。

听起来是不是很像科幻影戏?在科幻影戏中,“人机合一”是一种憧憬,而实际中的科学家们,正在一步阵势向其靠近。

近来,约翰斯·霍普金斯大学医学院(JHM)和应用物理试验室(APL)公然了一种将人工智能,这是一项将呆板人技能和脑机接口融合在一路的研究,他们将脑机接口技能应用在一位四肢瘫痪的人身上,让他可以或许用本身的“大脑意念”同时操纵两支机器臂,在无需他人的关心下吃下蛋糕。

热点 双边植入,脑机接口 瘫痪人士用 意念 操控双机械臂吃蛋糕

还记得本年7月的时间,马斯克的脑机接口公司Neuralink做的三只小猪试验吗?他们在猪脑中植入芯片,可以读取猪运动时的大脑信号颠簸。马斯克其时在公布会上难掩冲动,终究多年以来,马斯克的试验从老鼠,到山公,再到猪,一步一步想要靠近“入侵人脑”的幻想。

不外这一次,约翰斯·霍普金斯大学的研究职员已经先行一步。

天下首个双边植入脑机接话柄验

智能软件将四肢瘫痪的人的餐具放在精确的位置,然后检测他大脑两侧的信号并开始切割食品,完成后,将食品带到嘴周边,他再次利用大脑信号将食品放到离嘴近来的位置,一口吃下去。

我们看到的历程可以用简洁几句话来形貌,但却具有划期间的意义,这是一次亘古未有的希望,是天下上第一个双边植入脑机接话柄验。

约翰斯·霍普金斯大学医学院的病愈医学研究小构成员Pablo Celnik博士表现:“雷同的脑机接口研究,此前大部门会合操纵一只机器臂上,只从大脑的一侧收罗信号举行操纵。”“同时操纵两个机器臂的脑机接口体系是一个格外的挑衅,由于它并不是简洁的 1+1=2 的历程,更像是试图盘算从大脑信号输出,到双臂操纵流程的综合信息,这意味着脑机接口可以实现更庞大的使命操纵。”

瘫痪受试者的自述“10小时开颅手术,植入6个电极”

四肢瘫痪的残障人士有多难,我们无法领会。

这位四肢瘫痪的人叫罗伯特·克米勒维斯基,十几岁的时间他酷爱冲浪,然而一次冒险中产生了变乱,成为了脊髓伤害者的一员。今后的30多年来,他一向无法像正凡人一样生存,险些觉得不到本身的手和四肢。

但此次,他可以或许使用意念操纵机器臂拿起餐刀、餐叉切下一块蛋糕,然后把蛋糕送到本身的口中。在对罗伯特的采访视频中他表现:“这种觉得的确太棒了,非常有成绩感,我盼望还能用它做更多的事变”。

统统要从2019年提及,49岁的罗伯特在做了好久的生理设置装备摆设后,同意与约翰·霍普金斯大学一路参加一项名字叫做“革命性假肢(RP)”的研究项目,并担当了10个小时的开颅手术,神经外科团队将6个微电极阵列植入到他的大脑两侧,这些电极可以在大脑中连结多达五年,而对脑部或皮肤形成疤痕的危险最小。但是,像任何手术一样,存在熏染或出血的危险。

如今,手术后的研究已经举行了近两年,到达了一个紧张的里程碑——他可以利用两个机器臂来完成简洁的使命,生存的古迹最终产生了。

人机合一,不但能读取传输大脑信号,还能模仿感官

“人机合一”的实现,要害在于植入罗伯特大脑中的那6个微电极阵列,它们跟蚂蚁差未几大,一半部署在活动皮层,一半在觉得皮层。

这些微电极阵列用于读取活动信号并刺激觉得信号,从而绕过患者受损的脊髓。微电极阵列可以通过电线毗连到机器臂或其他设置装备摆设,许可来自负脑的神经信号向这些设置装备摆设通报信号,反之亦然。

研究小组还开辟了一种神经信号解码器,一种可以读取神经信号并将其转化为活动的设置装备摆设。这许可盘算机读取来自人类大脑活动皮层的信号,这些信号转达了他们想要做什么,然后盘算机解码这些信号并将其发送到机器臂,从而使人可以操纵其活动,就像机器臂是他本身的手臂一样。

你认为到这就完结了?不,到现在为止操纵机器臂只能办理一半的题目。假如没有觉得,参加者操纵的现实上是两条麻痹的手臂。打个比喻,当你觉得不到本身的手,你怎么知道手放在那边,又怎么利用符合的力来捡起杯子?

植入到觉得皮层的那几个微电极阵列办理了这个题目,它可以或许让瘫痪的人觉得到“触摸”,到达模仿感官的成效,这意味参加者在操纵机器臂利用物体时,可以或许觉得到触摸,并准确定位机器臂的位置。

将来天下

罗伯特和约翰·霍普金斯大学的研究职员正在实验仅利用神经信号同时操纵两件事,比方同时操纵轮椅和机器臂。

别的,关于对脑机接口的假想,约翰·霍普金斯大学的研究小组不但仅停顿在意念操纵机器臂上。他们假想,将来可以利用神经信号来操纵盘算机的鼠标,大概直接用意念操纵智能家居。

世界首个 双边植入 脑机接口 瘫痪人士用 意念 操控双机械臂吃蛋糕
精彩图集