據(jù)英國《泰晤士報》10月16日報道,美國羅得島布朗大學(xué)科學(xué)家約翰·多諾格表示,這種技術(shù)是在全身癱瘓的病人腦部植入一種名叫“大腦之門”(BrainGate)的電子芯片,它約有一片阿斯匹林藥片大小,與一個傳感器和100條頭發(fā)般細長的電極相連,能夠記錄腦電波并識別其指令。
芯片將指令轉(zhuǎn)換為電信號,傳輸?shù)揭粋€鑲嵌在病人頭皮上方的鈦基座上,再由一根電線將這個基座與計算機連結(jié)起來。這樣,芯片發(fā)出的信號經(jīng)過計算機的解碼和處理,就可以被轉(zhuǎn)換成運動指令了。
此前,科學(xué)家已經(jīng)開發(fā)出了功能性電刺激(FES)的技術(shù),病人在人工電流的刺激下可恢復(fù)某種肢體功能。這種技術(shù)已經(jīng)在300多名半身癱瘓的病人身上應(yīng)用,一名腰部以下癱瘓的病人在其幫助下能夠站立起來。同樣,“大腦之門”系統(tǒng)若能與FES技術(shù)結(jié)合,全身癱瘓的病人就能用“意念”控制電流,完成一些簡單動作。
在今年7月,《自然》雜志曾對兩名病人進行試驗性植入“大腦之門”后的情況進行了詳細報道。其中一名病人是來自美國馬薩諸塞州的25歲青年馬休·納格爾。2001年,他的脊椎骨在一次襲擊中被割斷,造成脖子以下全部癱瘓。2004年,他植入了“大腦之門”,9個月后他就學(xué)會了用“意念”打開電郵、改換電視頻道、調(diào)節(jié)電視機音量、玩簡單的計算機游戲。最后,他還可以張開和合攏一支假手的手指,利用遙控手臂抓住和移動物體,展現(xiàn)了令人驚奇的思維控制技能。
多諾格教授目前正在致力于對“大腦之門”系統(tǒng)的改進,使其能與FES技術(shù)融合。他相信,病人至少可以抓住和控制匙羹?!八麄儾荒軐懽骰驈椾撉伲沁@是使大腦和肌肉恢復(fù)物理連接的第一步?!彪m然這種技術(shù)的發(fā)展初期,病人的活動能力可能有限,但未來大有發(fā)展的前景,令那些因為脊椎受到嚴重創(chuàng)傷而終身臥床病人的人生發(fā)生根本改變。
多諾格說:“我很有信心,研究工作可以在五年內(nèi)完成?!倍?,長遠來說,“大腦之門”可以發(fā)揮更大的作用,例如記錄病人腦部某個位置的活動情況,如果察覺有抽筋的跡象,便預(yù)先發(fā)出警告。
(康娟)