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VR+外骨骼+脑机接口,然后奇观发作了!

2018年04月05日 星期四 / 伟德国际 / 企业动态 /

 VR+外骨骼+脑机接口,然后奇观发作了!

伟德国际宣布了一项让人感到诧异的研讨,8名瘫痪多年的脊髓损伤患者,经过大脑控制机器训练,他们的下肢的肌肉功用和感知功用失掉局部恢复。

这种训练经过脑机接口(brain-machineinterfaces,也叫大脑端口)配合虚拟理想(VR)和机器外骨骼完成。整个进程大约是这样的,在佩戴这三种设备之后,患者经过虚拟理想场景想象行走进程,脑机接口在捕获到神经信号之后,提取行走信号,指示机器外骨骼带着下肢做相应的举措。上面的视频展现了医治的全进程【2】。

这项振奋人心的研讨由美国杜克大学著名神经迷信家MiguelNicolelis指导,这项研讨是巴西圣保罗「再次行走方案」(WalkAgainProject)的一局部,这个方案旨在让那些因脊髓损伤和中风等缘由招致瘫痪的患者,重新站立起来,并完成独立生活。

「当我们展开这个项目的时分,我们没有意料到会有如此惊人的临床效果。我们的研讨后果标明,瘫痪的患者应用脑机接口配合VR和外骨骼,经过一段工夫的训练,可以进步他们下肢的活动和感知才能,甚至还会改善因瘫痪而招致的一些器官的功用(例如大便失禁等)妨碍。直到如今爲止,没有任何人可以让完全瘫痪多年的人重新活动起来。」来自巴西的杜克神经工程中心主任Nicolelis说。

在这项研讨中,有一些患者在承受7个月的训练之后,就开端发作一些变化。一年之后,有4名患者下肢的感知才能和肌肉控制才能发作了明显变化,以致于医生把诊断后果从一年前的「完全瘫痪」改成「局部瘫痪」。

大局部患者发现本人的膀胱控制才能和肠道功用失掉改善,他们对通便剂和导管的依赖明显降低。Nicolelis说,这些改善可以降低瘫痪患者因感染而招致的死亡风险。

近年来研讨人员开端应用脑机接口,在患者的大脑和电脑以及假肢之间树立联络。在过来的20年中,Nicolelis不断努力于树立并调教脑机接口,他曾经记载了数百种大脑神经信号,从那些看似「芜杂无章」的信号里,他提取了控制举动的信号,并应用这些信号成功地在外骨骼上重现了相应的举措。

Nicolelis和他的同事深信,经过每周的训练,那些因车祸、跌落等内伤招致瘫痪的患者的脊髓神经信号通路可以恢复。这也在本次研讨中失掉了证明,此次招募的意愿者中,有5名患者瘫痪5年以上,还有2名患者瘫痪超越10年。他们简直都失掉了较好的恢复。

尤其是那个瘫痪13年的32岁女患者,发作在她身上的变化可以用「戏剧性」来描述。在承受训练之前,即便给她提供支持工具,她也没方法站起来;在承受完好的训练之后,在支持工具和医师的协助下,她居然可以行走。到13个月的时分,在平安带的支撑下,她就可以自主地挪动双腿。

训练中……

Nicolelis说,「一项晚期的研讨发现,大局部瘫痪患者的局部脊髓神经是残缺的,由于与大脑之间信号中缀,那些神经就静静地躺在那里,经过脑机接口和外骨骼可以重新激活这些『觉醒』的神经。即便只要一小局部神经坚持残缺无损,经过这种训练,也可以使患者机体的局部功用得以恢复。」

截止目前,简直一切参与到Nicolelis这项研讨的意愿者都还在承受训练,他们承受训练的工夫曾经超越2年了。Nicolelis和他的同事正方案宣布这些患者后续的研讨数据。他们还计划在瘫痪工夫十分短的患者身上展开临床研讨,他们想理解假如疾速地展开这种医治是不是会使患者恢复的更好更快。

当然,思索到在医院承受医治的本钱和便当成绩,Nicolelis团队也在思索开发一款可以在家运用的设备。

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