高位截癱大伯用“意念”吃油條

抓、握、移，這些對(duì)常人來說再簡(jiǎn)單不過的動(dòng)作，在高位截癱的張大伯身上，卻是不可能完成的任務(wù)。但現(xiàn)在，他能通過“意念”控制外部機(jī)械臂及機(jī)械手就能實(shí)現(xiàn)。

72歲的張大伯，兩年前因車禍導(dǎo)致頸髓重度損傷，高位截癱。張大伯大腦功能尚健全，意識(shí)清楚，但四肢無法活動(dòng)，這給他的生活帶去了無盡的痛苦。

半年前，張大伯的家人了解到，浙江大學(xué)腦機(jī)接口團(tuán)隊(duì)在利用植入式腦機(jī)接口技術(shù)，幫助患者重建運(yùn)動(dòng)功能方面卓有成效，便主動(dòng)聯(lián)系張建民教授團(tuán)隊(duì)。8月底，順利完成手術(shù)后，張大伯開始了用意念與機(jī)械臂“對(duì)話”的生活。

采訪當(dāng)天，浙大二院16樓功能神經(jīng)外科一間病房?jī)?nèi)，張大伯午休結(jié)束，一天的訓(xùn)練由此開始。工作人員把放著油條的杯子放在機(jī)械手旁，張大伯用“意念”讓機(jī)械手對(duì)準(zhǔn)位置，張開手指，握住杯子，一步步往回挪。過程中，張大伯得使勁想著“往右”或“往左”，調(diào)整機(jī)械臂的方向，經(jīng)過近半分鐘努力，機(jī)械手終于把杯子挪到他嘴邊，吃到了油條?！坝?xùn)練歷時(shí)半年，其中艱辛只有當(dāng)事人知道?！闭愦蠖荷窠?jīng)外科主任張建民說，對(duì)張大伯來說，這相當(dāng)于重新經(jīng)歷了一遍從嬰兒學(xué)爬，到站立，到蹣跚走路的過程。

這種植入式腦機(jī)接口技術(shù)在國(guó)際上已有嘗試，但患者均為中青年人，他們?cè)隗w力、注意力、情緒配合等方面相對(duì)更穩(wěn)健。而針對(duì)老年患者的嘗試，國(guó)際上尚無先例可循。

首先，要在盡量減少損傷的情況下精準(zhǔn)植入電極。大腦皮層神經(jīng)元分六層，實(shí)驗(yàn)需要將電極植入到第五層的位置。難就難在，電極植入的位置太淺達(dá)不到效果，太深又會(huì)損傷其他神經(jīng)。以往類似手術(shù)都是傳統(tǒng)的人工植入，但精確程度不是很理想。張建民利用手術(shù)機(jī)器人，準(zhǔn)確將兩個(gè)微電極陣列送入既定位置，誤差控制在0.5毫米以內(nèi)。

植入只是第一步，如何把收集的神經(jīng)信號(hào)，準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)化成機(jī)械臂的動(dòng)作指令？“老年患者的腦電信號(hào)質(zhì)量與穩(wěn)定性都要差些，我們?cè)O(shè)計(jì)的非線性解碼器，更能‘讀懂老年人的心思，幫助患者更好地學(xué)習(xí)操控機(jī)械臂與機(jī)械手。”浙大求是高等研究院教授王躍明說。

當(dāng)然，要達(dá)到“人機(jī)合一”非常困難。團(tuán)隊(duì)采用循序漸進(jìn)的訓(xùn)練方法，耗時(shí)4個(gè)多月，如今，經(jīng)過系統(tǒng)訓(xùn)練的張大伯，不僅可以握手，還能拿飲料、吃油條、玩麻將。

（據(jù)中新社訊）