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<p>奧斯汀，德克薩斯州&mdash;&mdash;在同類研究的第一批研究中，幾個(gè)有運(yùn)動(dòng)障礙的人能夠操作輪椅，將他們的思想轉(zhuǎn)化為動(dòng)作。</p> <p>&nbsp;</p> <p>德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的研究人員今天在《iScience》雜志上發(fā)表的這項(xiàng)研究是腦機(jī)接口&mdash;&mdash;將思維活動(dòng)轉(zhuǎn)化為行動(dòng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)&mdash;&mdash;向前邁出的重要一步。思想動(dòng)力輪椅的概念已經(jīng)研究了多年，但大多數(shù)項(xiàng)目都是使用非殘疾的受試者或刺激，使設(shè)備或多或少地控制人，而不是反過(guò)來(lái)。</p> <p>&nbsp;</p> <p>在這個(gè)案例中，三名四肢癱瘓患者(由于脊椎受傷而無(wú)法移動(dòng)手臂和腿)在雜亂的自然環(huán)境中操作輪椅，并取得了不同程度的成功。這個(gè)接口記錄了他們的大腦活動(dòng)，然后機(jī)器學(xué)習(xí)算法將其翻譯成驅(qū)動(dòng)輪椅的命令。</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人員表示，這是意念驅(qū)動(dòng)輪椅未來(lái)商業(yè)可行性的標(biāo)志，這種輪椅可以幫助運(yùn)動(dòng)功能受限的人。</p> <p>&nbsp;</p> <p>領(lǐng)導(dǎo)這個(gè)國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)的科克雷爾工程學(xué)院錢德拉家族電氣與計(jì)算機(jī)工程系教授Jos&eacute; del R. Mill&aacute;n說(shuō):&ldquo;我們證明，這些類型設(shè)備的最終用戶能夠在腦機(jī)接口的幫助下在自然環(huán)境中導(dǎo)航。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>這項(xiàng)研究的另一個(gè)重要意義在于用于操作輪椅的非侵入性設(shè)備。研究人員沒(méi)有在參與者體內(nèi)植入任何設(shè)備，也沒(méi)有對(duì)他們進(jìn)行任何刺激。</p> <p>&nbsp;</p> <p>參與者戴著一頂布滿電極的帽子，用來(lái)記錄腦電圖(EEG)的腦電活動(dòng)。放大設(shè)備將這些電信號(hào)發(fā)送到計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)解釋每個(gè)參與者的意圖，并將其轉(zhuǎn)化為動(dòng)作。</p> <p>&nbsp;</p> <p>當(dāng)人們?cè)馐車?yán)重傷害導(dǎo)致癱瘓時(shí)，大腦失去了向身體傳遞命令和創(chuàng)造運(yùn)動(dòng)的途徑。但思維仍然活躍，界面能夠捕捉并促進(jìn)運(yùn)動(dòng)，就好像大腦在與身體對(duì)話而不是與計(jì)算機(jī)對(duì)話一樣。</p> <p>&nbsp;</p> <p>兩個(gè)重要因素是這項(xiàng)研究成功的主要原因。第一項(xiàng)是針對(duì)用戶的培訓(xùn)計(jì)劃。</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人員教這些用戶想象移動(dòng)椅子的方法，就像他們想象移動(dòng)自己的手和腳一樣。當(dāng)研究人員觀察研究參與者時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)他們?cè)诎l(fā)出命令時(shí)大腦活動(dòng)發(fā)生了變化。</p> <p>&nbsp;</p> <p>第二個(gè)貢獻(xiàn)者借鑒了機(jī)器人技術(shù)。研究人員為他們的輪椅配備了傳感器，以了解周圍的環(huán)境。他們還部署了機(jī)器人智能軟件，幫助輪椅填補(bǔ)用戶命令中的空白，以促進(jìn)輪椅的準(zhǔn)確和安全移動(dòng)。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;這很像騎馬，&rdquo;Mill&aacute;n說(shuō)，他也是德克薩斯大學(xué)奧斯汀戴爾醫(yī)學(xué)院的神經(jīng)學(xué)教授。&ldquo;騎手可以告訴馬左轉(zhuǎn)或進(jìn)入大門。但馬最終必須找出執(zhí)行這些命令的最佳方式。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>這項(xiàng)研究補(bǔ)充了Mill&aacute;n正在進(jìn)行的另一個(gè)項(xiàng)目，即創(chuàng)造一種新的EEG電極，可以長(zhǎng)時(shí)間佩戴而不需要更換。</p> <p>&nbsp;</p> <p>長(zhǎng)期電極是這些項(xiàng)目的最終目標(biāo)之一。研究人員計(jì)劃將所有其他相關(guān)技術(shù)直接嵌入到改裝后的輪椅中。</p> <p>&nbsp;</p> <p>該項(xiàng)目的團(tuán)隊(duì)成員包括意大利帕多瓦大學(xué)的盧卡&middot;托寧(Luca Tonin);英國(guó)埃塞克斯大學(xué)的Serafeim Perdikis;德國(guó)Ruhr-Universit&auml;t波鴻的Taylan Deniz Kuzu, Jorge Pardo, Thomas Armin Schildhauer, Mirko Aach和Ram&oacute;n Mart&iacute;nez-Olivera;瑞士洛桑&Eacute;cole理工學(xué)院f&eacute;d&eacute;rale理工學(xué)院的巴斯蒂恩&middot;奧塞特;以及瑞士維斯生物和神經(jīng)工程中心的Kyuhwa Lee。</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新聞直譯，僅供參考，不代表指南者留學(xué)態(tài)度觀點(diǎn)。</p> </blockquote>