与大脑相连的创新技术已经帮助许多残疾人士改善了生活质量，例如一名瘫痪患者仅凭意念就操控了虚拟无人机。这项神经技术方面的突破，在最近一项研究中得到了详细阐述，它展示了那些患有运动障碍、希望享受电子游戏等娱乐活动的人们所能获得令人兴奋的可能性。
这项发表在《Nature Medicine》上的研究，源于瘫痪患者希望参与体育或游戏等爱好，而这些活动因身体运动能力丧失而可能变得困难。通过设计脑机接口（BCI）来解决这个问题，研究人员在展示身体受损者如何以前所未有的方式享受游戏和与朋友社交方面取得了巨大进展。
实施脑机接口
本研究中创建的 BCI 对一名因脊髓损伤导致四肢瘫痪（或瘫痪）的研究参与者进行了测试。BCI 将手部分解为三个手指组：拇指和两对手指（食指和中指，以及无名指和小指）。为了将这项技术与大脑连接，将电极连接到运动皮层，然后穿过皮肤连接到计算机。
“它捕捉到参与者尝试移动手指时在运动皮层产生的信号，并利用人工神经网络来解读其意图，从而在模拟环境中控制虚拟手指，”该研究的第一作者、密歇根大学神经外科教授 Matthew Willsey 在一份声明中说。
然后，这些信号被发送到计算机，并控制四旋翼无人机在虚拟障碍赛道上移动。参与研究的参与者需要尽可能快速、准确地完成赛道，操控无人机穿过多个环。
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一个崛起的机会
这项研究是 BrainGate2 临床试验的一部分，该试验旨在确定四肢瘫痪者如何使用神经接口控制辅助设备和导航通信软件。这些试验为患有神经损伤或疾病、导致双手无法使用的患者提供了重要的机会：这包括颈部脊髓损伤、脑干中风、肌营养不良症和肌萎缩侧索硬化症等疾病。
这名瘫痪的参与者自 2016 年起就与研究人员合作，并对操控虚拟无人机表现出特别的兴趣。该研究结果的一个主要主题是 BCI 为参与者带来的赋能感。他表达了完成四旋翼无人机练习的热情，因为这些练习让他感觉自己可以形象地“从床或椅子上站起来”。
为残疾患者带来的新可能性
以前的 BCI 曾测试过通过鼠标点击光标和可以抓取物体的机械臂进行运动，但这种新开发的 BCI 针对更复杂的手指控制，这可以使瘫痪者执行弹奏乐器或使用数字视频游戏控制器等活动。
随着神经技术的不断发展，BCI 为残疾患者提供更广泛活动机会的可能性也在不断增加。这项发展的一个值得注意的成果是，这些人将能够更多地与他人建立联系，培养健康的社交生活，并帮助他们克服有时被忽视的残疾障碍。
“人们往往关注于恢复基本生活必需的功能——进食、穿衣、行动——这些都非常重要，”该研究的合著者、斯坦福大学神经外科教授 Jaimie Henderson 说。“但很多时候，生活中其他同样重要的方面却被忽视了，比如娱乐或与同伴的交流。人们想玩游戏，想和朋友互动。”
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Nature Medicine. 一种用于瘫痪个体进行手指解码和四旋翼游戏控制的高性能脑机接口
Brain Gate. 临床试验
