腦機接口“解凍”漸凍癥患者控制能力

　　發(fā)表在最新一期《科學(xué)進(jìn)展》上的一項研究結(jié)果顯示，美國約翰斯·霍普金斯大學(xué)開發(fā)出一種治療漸凍癥(ALS)的腦機接口(BCI)，其能在3個月內(nèi)保持90%的準(zhǔn)確率，且無需重新訓(xùn)練或重新校準(zhǔn)算法。

　　ALS是一種進(jìn)行性神經(jīng)系統(tǒng)疾病，會導(dǎo)致肌肉無力以及運動和語言功能喪失。今年62歲的蒂姆·埃文斯于2014年被診斷出患有該病后，有嚴(yán)重的言語和吞咽問題。他可以慢慢說話，但大多數(shù)人很難理解他。

　　2022年夏天，研究人員在埃文斯的大腦表面放置了兩個皮質(zhì)電圖(ECoG)網(wǎng)格。ECoG網(wǎng)格是一塊薄薄的電極(微型傳感器)，其覆蓋面積相當(dāng)于一張郵票的大小，放置在大腦上可記錄數(shù)千個腦細(xì)胞(神經(jīng)元)產(chǎn)生的電信號。

　　BCI與經(jīng)過訓(xùn)練的特殊計算機算法一起，將大腦信號轉(zhuǎn)換為計算機命令，這讓埃文斯能夠自由使用一組6個基本命令(向上、向下、向左、向右、進(jìn)入和返回)在通信板上的選項之間導(dǎo)航，并控制智能設(shè)備，如房間燈和流媒體電視應(yīng)用程序。

　　在整個測試過程中，研究人員發(fā)現(xiàn)，使用來自大腦運動和感覺區(qū)域的信號會產(chǎn)生最佳結(jié)果。與嘴唇、舌頭和下頜運動相關(guān)的大腦區(qū)域?qū)�BCI的表現(xiàn)影響最大，且這一效果在3個月的研究中保持一致。

　　與許多其他BCI研究不同，新方法使用不穿透大腦的電極，研究團隊可以記錄來自大腦表面的大量神經(jīng)元，而不是單個神經(jīng)元。

　　研究顯示，隨著時間的推移，患者的反應(yīng)非常穩(wěn)定，不必重新訓(xùn)練BCI算法。在不久的將來，漸凍癥患者僅僅使用大腦信號就可開燈、播放電視新聞來開啟新的一天。

（責(zé)任編輯：華康）