大腦皮層植入體的考量

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一位癱瘓男子透過大腦植入物,僅憑意念就能夠操作電視、玩簡單的影片遊戲和彎曲機械手,研究人員在7月報告稱。他們表示,此類裝置有望為癱瘓人士恢復功能帶來長期希望。但對其他神經假體的回顧表明,就目前而言,侵入性較低的技術可能以更低的風險提供相同的功能。

兩年前,一位外科醫生將一個16平方毫米、類似針墊狀的電極陣列(右圖)植入26歲的馬修·內格爾的運動皮層,他的脊髓被頸部的刀傷切斷。植入物從頭骨突出,並透過電纜連線到計算機。連線後,內格爾粗略地控制著螢幕上的游標,因為他想象著游標向各個方向移動。他使用該植入物工作了將近一年。布朗大學的神經科學家約翰·多諾霍表示,第二位接受者對植入物的控制不太穩定,但其他兩位接受者也表現出了與內格爾相似的結果。多諾霍領導了這些實驗,並且是該系統營銷商Cyberkinetics Neurotechnology Systems(位於馬薩諸塞州福克斯堡)的首席科學家。

多諾霍說,該系統可以補充現有技術,現有技術允許癱瘓人士透過頭皮上的腦電圖(腦電波)電極控制計算機,但其他研究人員不認同這一點。“已經實現的功能可以用現成的裝置完成,”杜克大學的神經生物學家米格爾·尼科萊利斯說,他正在試驗完全可植入的電極,這種電極的感染風險可能低於從頭骨伸出的裝置。紐約州奧爾巴尼的沃茲沃思中心(正在測試家用腦電圖系統)的神經學家喬納森·沃爾保補充說,“如果可以在不將任何東西放入大腦的情況下獲得相同的功能,您會更願意這樣做。”他說,植入式電極離實際應用還有數年時間。

JR Minkel 曾是《大眾科學》的新聞記者。

更多作者:JR Minkel
SA Mind Vol 17 Issue 5本文最初以“Cortex Implants Considered”為標題發表於SA Mind 第 17 卷第 5 期(),第 9 頁
doi:10.1038/scientificamericanmind1006-9b
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