脑控外骨骼帮助瘫痪男子重新行走

A patient with tetraplegia walks using an exoskeleton in Grenoble, France.Image: University of Grenoble
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一名肩部以下瘫痪的男子,借助一套由他大脑信号指令和控制的先进四肢机器人系统(即外骨骼),已能够行走。

这名28岁的四肢瘫患者在天花板安装的平衡吊带辅助下,经过为期两年的全身外骨骼试验,通过植入其大脑附近的传感器系统发出信号,从而能够移动瘫痪的四肢。

据领导这项研究的研究人员称,相关成果周四发表于《柳叶刀·神经病学》杂志,这使医生离未来某天帮助瘫痪患者仅凭脑信号操控电脑更近了一步。

但目前,该外骨骼纯属实验性原型,研究人员补充说,它“距离临床应用还很远”。

“(这)是首个为激活四肢而设计的半侵入式无线脑机系统……”共同领导该试验的法国格勒诺布尔大学神经外科医生兼教授阿利姆-路易斯·贝纳比德(Alim-Louis Benabid)表示。

他表示,以往的脑机技术使用的是植入大脑的侵入式传感器,这种传感器可能更具危险性,且常常会失效。他还表示,早期版本还需要连接导线,或者只能使单个肢体产生运动。

在本次试验中,植入了两个记录装置,分别位于患者头部两侧的大脑与头皮之间,覆盖大脑中控制感觉和运动功能的感觉运动皮层区域。

每个记录器包含64个电极,用于采集脑信号并将其传输至解码算法。该系统将脑信号转化为患者所想的动作,并将其指令发送至外骨骼。

在24个月的时间里,患者完成了各种心理任务,以训练算法理解其思维,并逐步增加其能够完成的动作数量。

伦敦卫生与热带医学院教授汤姆·莎士比亚(Tom Shakespeare)就这一成果发表评论称,这是“一项令人欣慰且振奋人心的进展”,但他补充道:“概念验证距离可用的临床应用还有很长的路要走。”

“该领域始终存在炒作的风险。即便未来有可能实现,成本限制意味着高科技方案永远不会惠及全球大多数脊髓损伤患者。”

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