Brain Chips Are the Future of Music?
在2004年的一个下雨的夜晚,内森科普兰陷入了可怕的车祸。事故折断了他的脖子并使他的脊髓受伤。医生说他再也不能感觉到或移动下臂和腿了。
但是现在,12年后,Copeland在机器人手臂和脑机接口(BCI)的帮助下重新获得了触觉。
脑芯片 - 四个微电极阵列,每个都是一个衬衫纽扣的大小 - 被放置在Copeland的大脑中,对应于手指和手掌触摸的感觉。在周四发表的一篇论文中 科学转化医学 来自匹兹堡大学的研究人员解释说,当机器人手指施加轻微压力时,这种感觉会转化为电信号,反馈到谷轮的躯体感觉皮层。
科普兰德在一份声明中说:“我能感受到每一根手指 - 这是一种非常奇怪的感觉。” “有时感觉电气,有时感觉压力,但在大多数情况下,我可以准确地判断大部分手指。感觉就像我的手指被触摸或推动一样。“
虽然Copeland无法判断BCI是否有热或冷的物质,但他能够描述93%的刺激(如棉签在皮肤上的感觉)在6个月结束时感觉“可能是自然的”研究。他还可以正确地识别出被触摸的假肢手指,而84%的时间被蒙上眼睛。
BCI是精神控制假肢的最新改进,它已经稳步成为提供更广泛运动的最有前途的方式。该研究于2015年9月首次向公众宣布,现在经过同行评审,由国防高级研究计划局(DARPA)资助。
“DARPA此前已经证明,大脑界面可用于指导机器人手臂的运动,”DARPA生物技术办公室主任Justin Sanchez周四在DARPA发布的视频中解释道。 “随着这一新的发展……我们已经关闭了人与机器之间的循环。”
这是健康机器人的一个巨大突破:为了体验原生肢体的全部功能,一个人必须能够体验体感反馈。不能感觉到的问题不仅仅是显而易见的:它会导致严重的运动控制缺陷,同时也会损害操纵物体的能力。对于美国超过160万人有某种类型的肢体损失,体验触摸的能力将是革命性的。
虽然研究人员承认需要更多的研究来理解触摸的刺激模式,但他们认为BCI的这种迭代是至关重要的第一步。
“最终目标是建立一个移动和感觉就像天然手臂一样的系统,”主要作者罗伯特冈特在一份声明中说。 “我们还有很长的路要走,但这是一个很好的开始。”