讀取你的大腦

可閱讀大腦信號的實驗設(shè)備能夠幫助癱瘓病人使用電腦，也有可能讓截肢者控制仿生肢體。但是，現(xiàn)有的設(shè)備使用的小型電極必須捅到大腦里面——是不是想起來就恐怖?值得慶幸的是，猶他州大學(xué)的研究人員已經(jīng)發(fā)明一種微電極，它不必穿透大腦，就能準(zhǔn)確地檢測到大腦發(fā)出的控制手臂動作的信號。

由這種微電極組成的陣列被稱為microECoG，研究人員測試了微電極是如何檢測控制手臂運(yùn)動的大腦神經(jīng)信號的。他們讓兩名癲癇患者坐在醫(yī)院的病床上，使用一只手臂在高精度的電子繪圖平臺上移動一只無線“鼠標(biāo)”。病人被告知要移動他們的手臂實現(xiàn)兩個目標(biāo)：一個是從前到左，另一個是從前到右。病人的手臂在平臺上的運(yùn)動被記錄到一臺計算機(jī)中，它同時對來自微電極的信號進(jìn)行了分析，這些微電極被放置在每個病人的大腦表面控制胳膊和手部運(yùn)動的區(qū)域。最終，研究結(jié)果表明，基于腦電波能量或振幅的區(qū)別的microECoG電極足以分辨用來控制手臂迅速向左或向右的大腦信號。

這項技術(shù)讓神經(jīng)外科醫(yī)師能夠?qū)⑽㈦姌O裝置安放在患者的顱骨之下、大腦之上，這樣就不必在控制語言、記憶和其他認(rèn)知功能的大腦區(qū)域插入危險的電極。不僅如此，非穿透性電極使整套設(shè)備有著更長的使用壽命，這將有助于殘疾人利用自己的思想來控制電腦、機(jī)器假肢或其他機(jī)器。在未來的某一天，也許這種新型的微電極陣列能夠被放置在那些失去交流能力的患者大腦的語言中心，他們因為脊髓損傷、中風(fēng)、路葛雷克氏癥或其他疾病而癱瘓。電極將語音信號傳送到計算機(jī)中，在那里思想將被轉(zhuǎn)換為有聲的詞語。而對于那些失去了肢體或癱瘓的病人來說，該裝置應(yīng)該能讓他們更好地控制假肢或者能夠解碼大腦信號的計算機(jī)。

目前研究人員正在對計算機(jī)軟件加以完善，使它能解釋大腦信號并轉(zhuǎn)化為手臂的行動。據(jù)猶他州大學(xué)的豪斯醫(yī)生估計，在最樂觀的情況下，再過幾年就能制造出利用微電極讀取大腦信號并進(jìn)行控制的專用系統(tǒng)。《Geek》希望這一天早日到來，這不僅能為廣大癱瘓病人帶來福音，而且說不定也能把機(jī)械戰(zhàn)警順便開發(fā)出來。