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【奇迹】VR+外骨骼+大脑端口让瘫痪人士重新站起来

导读: 这种训练通过脑机接口(brain-machine interfaces,也叫大脑端口)配合虚拟现实(VR)和机器外骨骼完成。整个过程大概是这样的,在佩戴这三种设备之后,患者通过虚拟现实场景想象行走过程,脑机接口在捕捉到神经信号之后,提取行走信号,指示机器外骨骼带着下肢做相应的动作。

  8月11日,《自然》出版社旗下的《科学报告》刊登了一项让人感到惊讶的研究,8名瘫痪多年的脊髓损伤患者,通过大脑控制机器训练,他们的下肢的肌肉功能和感知功能得到部分恢复。

【奇迹】VR+外骨骼+大脑端口让瘫痪人士重新站起来

  脑机接口(brain-machine interfaces)

  这种训练通过脑机接口(brain-machine interfaces,也叫大脑端口)配合虚拟现实VR)和机器外骨骼完成。整个过程大概是这样的,在佩戴这三种设备之后,患者通过虚拟现实场景想象行走过程,脑机接口在捕捉到神经信号之后,提取行走信号,指示机器外骨骼带着下肢做相应的动作。

  这项振奋人心的研究由美国杜克大学着名神经科学家Miguel Nicolelis领导,这项研究是巴西圣保罗「再次行走计划」(Walk Again Project)的一部分,这个计划旨在让那些因脊髓损伤和中风等原因导致瘫痪的患者,重新站立起来,并实现独立生活。

  【奇迹】VR+外骨骼+大脑端口让瘫痪人士重新站起来

  Miguel Nicolelis教授和他的设备

  当我们开展这个项目的时候,我们没有预料到会有如此惊人的临床效果。我们的研究结果表明,瘫痪的患者利用脑机接口配合VR和外骨骼,经过一段时间的训练,可以提高他们下肢的活动和感知能力,甚至还会改善因瘫痪而导致的一些器官的功能(例如大便失禁等)障碍。直到现在为止,没有任何人能够让完全瘫痪多年的人重新活动起来。」来自巴西的杜克神经工程中心主任Nicolelis说。

  在这项研究中,有一些患者在接受7个月的训练之后,就开始发生一些变化。一年之后,有4名患者下肢的感知能力和肌肉控制能力发生了显着变化,以至于医生把诊断结果从一年前的完全瘫痪改成部分瘫痪。

  【奇迹】VR+外骨骼+大脑端口让瘫痪人士重新站起来

  佩戴脑机接口和VR的患者在学习配合使用训练设备

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