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晶片植入腦 念力操縱機器 最快再兩年上市
癱瘓也能操控電腦、電視、機器臂
資料來源: Cyberkinetics Neurotechnology Systems, Inc.

  最新一期 「自然」期刊 (2006/07/13) 報導,科學家在一名癱瘓男子腦部植入微小感應器,使他能夠以思想操縱電腦、電視和機械裝置。 這種發展使得脊髓損傷、患有肌萎縮性脊髓側索硬化症(又稱葛氏症)或其他行動不便的人,日後可能加強與四周環境的溝通或控制能力。

  這項研究是由 布朗大學 (Brown University) 教授唐納休 (John Donoghue) 主持,在 羅德島醫院 (Rhode Island Hospital) 進行手術。率先植入感應器的納格爾 (Matthew Nagle) 現在能夠靠著意念移動電腦滑鼠、開啟電郵、玩簡單電玩、在電腦上畫圈圈,也能夠更換電視頻道和音量、略微移動機械臂、開闔義手。

  廿六歲的納格爾表示,這些基本動作並不難學,植入感應器也不痛。他五年前在一場海灘混戰中頸部被刺傷,肩膀以下癱瘓,需靠呼吸器呼吸。

  加拿大皇后大學的史考特說,這種研究協助把神經運動人工裝置從科幻小說化為事實。

BrainGate 連接頭部基座外觀。
BrainGate demo 按此可觀賞腦門系統影片。

  納格爾植入的「腦門」 (BrainGate) 系統,由麻州 Cyberkinetics 神經科技系統公司研發而成。該公司正對另三人測試這種系統,其中一人脊椎受傷,一人腦幹中風,另一人患有肌萎縮性脊髓側索硬化症。

  該公司總裁塞吉諾說,他們希望發展出最快在 2008 或 2009 年就能獲准上市的植入系統。

納格爾興奮的說:「我是第一個做此事的人類,能夠看著電腦、並藉著想像就能移動電腦螢幕上的游標」。

  納格爾使用的感應器長四毫米,含有一百個微電極,植入他腦部控制手臂運動的運動皮層,並連接從他頭頂突出的一個基座(約一分錢銅板大小)。使用時,必須用電線把基架連上電腦,使納格爾與電腦直接連線。本研究首度證明受傷數年的脊髓損傷者,其腦部運動皮層 (motor cortex) 仍能發揮正常功能。

  接下來他必須想像移動手臂點擊若干目標,讓技術人員據以調整機器。這個程序每次得花大約半小時。神經細胞控制想像的手臂運動時,植入的感應器會監測神經細胞發出的電子訊號。

  納格爾經過一年多實驗,已取出植入的感應器,以接受另一項手術,使他不必使用人工呼吸器自行呼吸。他能夠用語音操控電腦,實際上並不需要腦部植入感應器,不過他很高興志願參與實驗,因為「這帶給很多人希望」。

  唐納休教授說:「任何人,無論其肌肉、神經、甚至脊髓損害多嚴重,只要腦部功能仍正常,就能利用本項技巧」。「腦門」系統 (BrainGate) 的長期目標是希望能結合肌肉刺激系統 (muscle stimulator system) ,使癱瘓者再度能夠自主移動手臂。唐納休說:「希望有一天我們能夠透過人工神經系統,利用此腦部訊號重新帶動手臂,有效恢復腦部對身體肌肉的控制」。 【2006-07-14/聯合報/A14版/國際】


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資料收集整理: 新竹市脊髓損傷者協會 戚啟禮

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