啟動成功關鍵,隨時掌握商周.com最新資訊
提供第一手新聞解析、財經趨勢、專屬活動
啟動成功關鍵,隨時掌握商周.com最新資訊
提供第一手新聞解析、財經趨勢、專屬活動
這個零件是植入人體內使用的。由矽等與人體親和性較好的材料構成也是出於這個原因。
矽是美容等領域經常使用的材料。但是,此次的用途卻是救死扶傷的醫療領域。據推算,作為這種儀器救治對象的患者數量達到了數百萬,如果將來能夠實用化,社會意義非常重大*1。
*1 預計實用化還需要5年以上的時間。
那麼,這個零件到底是安裝在人體的什麼部位呢?
答案是大腦表面
「想讓手部彎曲」、「想拿東西」、「想用語言表達自己的想法」……對於因肌肉萎縮性側面硬化病(ALS)、脊髓損傷及中風等疾病而導致肢體麻痹無法運動的患者而言,這些健康人能夠輕鬆做到的動作都無法如願完成。比如,在ALS患者的病例中,腦部能夠正常發揮功能,身體卻無法活動,而且說話也有障礙的情況就很多。
此次介紹的體內嵌入式無線大腦皮層腦波測量儀非常適合這樣的患者使用(圖1)。正在研發這種儀器的是大阪大學醫學部腦神經外科的研究小組。具體使用時,首先要將上圖所示的零件(電極薄膜)放在患者腦部表面測量腦波。利用安裝在鈦制頭蓋骨形狀的外殼上的大腦皮層腦波放大電路將測量到的腦波放大,再通過與鈦殼有線連接的無線通信控制器將腦波信號發送給外部的電腦。然後由電腦推斷測量到的腦波的意思,根據其結果,讓機器人等外部設備作出相應動作。這樣的話,患者想抓住眼前的物品時,就能讓機器人代勞了(圖2)。
目前,根據從人腦獲得的資訊讓機器人等做出動作的技術的開發正在火熱展開。除了像此次介紹的技術那樣在人腦部表面配置電極的「侵入型」技術以外,業界還在開發通過佩戴裝有電極的頭戴式裝置來讀取腦波的「非侵入型」技術。
非侵入型技術沒有損傷腦部的危險,而且實用化技術的門檻較低,但存在的課題是,有時從患者用腦思考到機器人開始做動作需要長達一分鐘左右的時間,而且很難細緻地判斷患者在想什麼,比如如何讓手部動作等。不可否認,非侵入型技術在性能上還不足以代替肢體麻痹患者失去的神經功能。
大阪大學研究所醫學系研究專業腦神經外科學講座兼功能診斷科學講座特聘副教授平田雅之表示,大阪大學此次研發的技術幾乎可以將患者的意圖即時傳達給機器人,還可以通過機器人實現患者作出細小動作的願望*2。 (記者:大石 基之,《日經製造》)
*2 為了降低侵入型技術的課題之一——損傷腦部的風險,大阪大學採取了多項措施。包括,利用醫用圖像(MRI圖像)將電極片的形狀針對每位患者的腦部形狀進行了優化,以減輕對腦部的壓迫;為了避免電極片損傷腦部,由腦外科醫生直接安裝。
科技最趨勢每日精選由日經BP社技術在線網站提供的最新、最專業科技技術報導。