讀心術(shù)很牛,但讀手術(shù)又如何?只用頭皮上的電極、其它什么也不用就能從大腦“讀出”手的精細(xì)的三維運(yùn)動(dòng)。這一研究成果使醫(yī)學(xué)界向無須大腦植入手術(shù)就可用意識(shí)控制的修復(fù)術(shù)臨床化走得更近。
腦電圖學(xué)(EEG)通過頭皮測(cè)量電活動(dòng)。此前認(rèn)為,對(duì)于復(fù)雜的手運(yùn)動(dòng)而言,EEG太過敏感以至無法傳達(dá)相關(guān)的神經(jīng)活動(dòng)。不過,馬里蘭大學(xué)帕克學(xué)院的Trent Bradberry及其同事認(rèn)為通過EEG來監(jiān)控復(fù)雜的手運(yùn)動(dòng)的想法值得一探究竟。
該研究小組用EEG測(cè)量5名志愿者用手進(jìn)行三維運(yùn)動(dòng)時(shí)的大腦醫(yī)|學(xué)教育網(wǎng)搜集整理活動(dòng),并同時(shí)記錄附于志愿者手上的運(yùn)動(dòng)感受器所偵測(cè)到的運(yùn)動(dòng)狀況。然后分析兩組測(cè)量數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性并建立相互轉(zhuǎn)換的數(shù)學(xué)模型。
在另外的實(shí)驗(yàn)中,這一數(shù)學(xué)模型允許Bradberry的研究小組運(yùn)用EEG閱讀結(jié)果準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)每個(gè)參與者的手的三維運(yùn)動(dòng)速度與位置。
Bradberry提議:與此前的預(yù)料相反,如果EEG能夠用于監(jiān)測(cè)復(fù)雜的手運(yùn)動(dòng)的話,那么它也可以用于控制假臂。他說,比起電極植入手術(shù),EEG廉價(jià)且非侵入;電極植入此前已被用于只以意識(shí)來控制機(jī)器人手臂及電腦光標(biāo)。