脑机接口BCI使“渐冻”症患者自由表达思想

作者：百检网时间：2022-04-06 来源：互联网

　　ALS即肌萎缩侧索硬化，也被称为运动神经元病，由于患者感觉身体像是被冰冻住，也称之为“渐冻人”症。该病是由于大脑、脑干和脊髓中运动神经细胞受到侵袭，患者肌肉逐渐无力以至瘫痪，还会累及说话、吞咽和呼吸功能减退逐渐萎缩无力，*终瘫痪，因呼吸衰竭而死亡。
　　在全球范围内，患有 ALS 的人数正在增加，预计到 2040 年将有超过 30万人患有这种疾病，其中许多人将无法说话。对于“渐冻”症患来说先有治疗技术是没有希望的，因为这*将研究结果发布在《Nature Communications》。
　　参与本项临床研究是一名34岁的男性“渐冻”症患，该患者已经失去了走路或说话的能力，但仍然可以用眼睛交流。为了让其能够再次自由表达自己思想，医生通过外科手术，将两个皮质内微电*阵列植入到他的运动皮层。
　　患者植入脑机接口（BCI）的微电*阵只有3.2 x 3.2 mm大小，每个阵列有 64 个针状电*，记录神经信号，使患者能够使用计算机选择字母并*终拼写单词和句子。
　　患者术后经过三个月的专业培训，如何使用脑机接口（BCI）。患者掌握了使用音频反馈来调节他的神经放电率，从而实现通过选择字母来“自由拼写”并表达他的想法和愿望。
　　培训后不久，患者就能表达自己诉求，例如想要喝啤酒，听音乐，以及能和其儿子一起看电影。甚至提出改进用脑机接口（BCI）建议，要求科学家添加一组短语以供选择。
　　脑机接口（BCI）
　　脑机接口（BCI）是一种植入式脑机接口系统，包括神经信号解码器和听觉反馈拼写器。
　　植入于患者体内的微电*阵列放置在用户大脑表面，能够检测大脑发出的神经信号。通过连接的电缆将神经数据发送到计算机进行处理。
　　Wyss中心的 NeuroKey软件解码数据并运行听觉反馈拼写器，提示用户选择字母来组成单词和句子。患者只需学习如何根据他们收到的音频反馈来改变自己的大脑活动，从而选择合适字母或者句子来表达自己思想。
　　Wyss生物与神经工程中心除了将继续推进脑机接口（BCI）临床研究外，也正在紧锣密鼓开展完全可植入的脑机接口（BCI）研发，他们将这个新产品命名为ABILITY。
　　ABILITY是一种有源、完全可植入的医疗设备。其设计汇集了*先进的专业知识和工程技术，在脑植入设备领域实现了众多“**”，例如无线输出、无电池等等。*高的产品植入物能够长期植入。ABILITY的尺寸与人工耳蜗相似，可以通过简单的皮下手术进行植入。
　　ABILITY 目前正在进行临床前试验。用于评估大脑信号记录和将神经数据无线传输到可穿戴设备上的安全性和可行性。

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