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脊髓受损就会造成严重瘫痪,想要重新走路几乎是不可能的。但是脑机接口(brain-computer interface,BCI)技术,可能可以帮助瘫痪者重新回复活动能力。电子植入物重新连结脊髓,将走路的想法告知给双腿的运动神经,然后就走起来了。
2011年,荷兰男子奥斯卡(Gert-Jan Oskam)遭遇一场自行车事故,他的颈部脊髓部分受损,造成双腿瘫痪、手臂部分瘫痪。
2018年,奥斯卡接受脑机接口实验性治疗,利用手术的方式,在身上加了2具电子讯号发送器,一处在大脑上方,用以发送、解码启动运动的电子信号;另一处在腰部的脊髓位置,以无线的方式,重新建立他的大脑和身体之间的联繫。为了强化讯号,他还要在头上载著外型如同耳机的讯号收发器,经过3年的训练,他的行走能力改善很多,并趋于稳定。
研发这套系统的洛桑瑞士联邦理工学院 (EPFL)神经科学家库尔提教授(Gregoire Courtine),他是脑机接口领域的国际级权威,他说:“一般情正常情况,我们想要行走时,是大脑必须向负责运动控制的脊髓区域发送指令。但是要是脊髓发生损伤,讯号就会无法连结,也就瘫痪了。”
研究团队表示,经过持续的行走复健后,奥斯卡的腿部神经系统还能持续改善,显示神经细胞进一步恢复,他瘫痪多年肌肉变得健壮,而且失去多年的神经功能也有所恢复,这表明数位电讯促进了神经的重新连接与生长。
洛桑瑞士联邦理工学院发明的脑机接口系统,大脑与腰部需手术植入,头上再戴上讯号放大器,还要揹著解析电脑的背包。(图/EPFL)
洛桑理工库尔提教授,是脑机接口的权威,他在多年前在TEX的演讲,就说明脑机接口可以使瘫痪患者重新行走。(图/TEX)
奥斯卡的走路还是相当的缓慢,还是他的生活品质明显改善了。例如,他现在可以站在酒吧里和朋友一起喝啤酒,这是我们大多数人认为理所当然的,却是对奥斯卡,以及同样遭遇的患者意义重大。
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