根據Popular Science報導,4年前一名叫Ian Burkhart 的男子潛水時發生意外,造成肩部以下癱瘓,但在俄亥俄州立大學及巴特爾紀念學院(Battelle Memorial Institute) 團隊的幫助之下,Burkhart在腦中植入了晶片,讓大腦的訊號能繞過損傷的神經,直接傳到手部,現在他已經能夠控制自己的手腕、手掌以及手指。

這項技術相關的研究已發表於《自然》期刊(Nature),未來可望造福更多癱瘓者。

研究人員在他掌管動作的左腦皮質初級運動區域植入了電極,讓他的右手能夠重新動起來。接著 Burkhart 花了15個月,每週安排3次訓練自己的大腦來使用這套系統,機器學習程式會分辨哪些腦部訊號會對應到哪些動作,只要Burkhart的腦發出正確的訊號,就會透過線路傳送到手臂上的電極,刺激對應的肌肉。「我真的得非常非常專心,以前做這些動作是想都不用想,」Burkhart 說。

科學家測試了6種手部動作,而Burkhart平均可以達到9成的正確率。經過訓練增強手部肌肉後,他現在可以倒水、攪拌、刷信用卡,甚至還能玩簡單的吉他英雄遊戲關卡。通常這類繞過受損神經的技術能完成的動作不多,這次的研究算是一大突破。

癱瘓4年會動了!美國癱瘓男腦部植入晶片,靠意念控制手掌彈吉他

不過研究人員也特別提醒,這項技術有些限制,由於這項技術需要手術植入晶片,屬於侵入性治療,所以身體狀況不適合接受手術,或者免疫虛弱的病人可能會有感染風險。另外,雖然患者的手能做出各式動作,卻還是沒有感覺能力。不過有其他研究正往這方面努力,比如南韓研究,能夠接收壓力、溫度、濕度資訊的人造皮膚,或者史丹佛大學研發,感壓能力是人類皮膚1000倍的人造皮,但這些技術大多應用在義肢上。也許有朝一日能結合這兩種技術,讓患者能同時恢復動作與感覺能力。

在紐約時報的報導中,Burkhart表示,因為手部沒有感覺,所以需要盯著自己的手來協調動作,否則他不知道自己是在「捏住還是張開手指」。

同樣的報導中也提到,這並不能「治好」癱瘓,Burkhart的脊髓依然處於損傷狀態,一定要連上實驗室電腦才能行動,研究團隊接下來希望開發無線版本的系統,讓病人行動起來更加方便,不過這還有很多困難要克服。

研究者之一的Ali Rezai醫師在聲明中表示,「我們的目標是用科技讓這些病人能自理。」「相信這在未來能為病人帶來希望。」

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