意念控制假肢离我们还有多远?

作者:    日期:2021-08-04

在最近几年,很多科学实验室都在研发脑控设备的技术,脑控设备的问世可以满足很多行业的需求。例如假肢行业,脑控假肢的问世让更多截肢患者可以像科幻电影里一样灵活自如的通过大脑来控制假肢的一举一动,让假肢与人体的互动性达到巅峰,让患者的假肢真正成为人体的一部分。

那么,脑控假肢实际应用情况达到怎样的水平呢?

 在美国约翰•霍普金斯大学应用物理实验室的工程师们研制的机械手臂拥有26个关节,能够拿起大约20.4公斤的物品,而这可通过人的意念进行控制。

 这款机械手臂名为模块化假肢(MPL),能够识别大脑信号,使用者只需在脑中想着要做什么动作,这款假肢就能做出相应动作。不过,这款假肢还未得到食品和药物管理局的批准,而且还需把当前50万美元的售价降至普通民众能接受的水平。

 首席工程师迈克•麦克洛克林表示“我们希望这款假肢尽可能地复杂,从而提升设计工艺,让使用者享受到更实用的功能。但最终若要商业化,则需降低成本。”

 美国国防高级研究计划局(DARPA)也开发了拥有“近自然触觉”的智能假肢,其中应用的先进的神经技术不仅能让人们使用大脑信号来移动假肢,而且能感受到假肢正在接触或拿起的物品。”

 DARPA项目负责人贾斯汀•桑切斯说,“用意念控制的假肢具有巨大的发展前景。但对(假肢)发出的信号缺乏返回大脑的反馈,就很难实现执行精确动作所需的控制力度。让机械手融入可让大脑直接感受到的触感,这展示了无疤痕生物技术修复的潜力。”

 在国内,芒果台《我是未来》舞台上也展示过的脑控智能假肢手。BrainCo脑控设备创始人韩壁丞博士,在2016年世界电子消费展,一个失去了双手的人问了他一个问题:“你能否给我做一个用大脑意念控制的一双手”。于是他们研发了这款价格仅为市价20分之一的智能假肢,为了让更多的人能够负担得起智能假肢。

 这一次他们带来的智能手臂其实是通过连接手臂的肌肉和人的神经意识来控制的这个手臂有自己的机器语言算法然后需要在使用者身上佩戴一个肌肉和神经的信号检测器佩戴好这个智能假肢以后使用者需要去想象自己有手的状态比如想像握拳、动动手指的感觉然后智能假肢就能通过学习手臂上的肌肉和神经信号了解使用者在做这些动作时大脑中的模式。

那么,脑控技术有哪几种呢?

第一种,是采用手术植入神经技术。这类技术相对复杂,需要进行手术,把神经信号感应器植入人脑。当患者需要使用假肢时,就只要连接脑部感应器即可。优点是反应敏捷、快速、有效。

 第二种,是脑电波信号控制技术。这类技术的优点是不需要进行手术,患者只需要穿戴一个头箍,用来收集脑电波信号。缺点是反应速度比较慢,信号采集难度大、容易被干扰、控制不够灵敏。

 在以前,人们认为通过意念控制设备通常是电影中的情节或是未来才会实现的技术,但现在国内国外都有脑控假肢的临床案例,脑控技术的发展也越来越好,用人脑思想来控制假肢等设备离现实也不远了。

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