科学家用意念控制机械手 渐冻人有望实现简单自理

　　电影《阿凡达》中，下身瘫痪的战士杰克·萨利通过头上戴着的复杂设备，利用意念操控人造的混血阿凡达。虽然很科幻，但中国科学家的一最新研究成果，已让人感觉到“阿凡达”离我们并不遥远—前天，浙医二院神经外科和浙江大学求是高等研究院的“脑机接口临床转化应用课题组”表示，他们首次成功尝试用人的意念，让机械手完成“石头、剪刀、布”这一动作。

　　用意念控制机械手玩“石头、剪刀、布”

　　去年，浙江大学求是高等研究院科研人员就在猴子的试验中取得了成功。上周，浙江二院神经外科迎来了一个更好的契机。

　　小刘，二十来岁，已被癫痫折磨了10余年。在浙医二院癫痫中心，专家检查和评估后认为，需要在她颅内埋藏电极来进一步分析皮层脑电，找出癫痫灶部位，而其中一块4×8厘米大的电极需要覆盖大脑表面的运动感觉区。

　　专家觉得这是一个做“意念”试验的好机会，在得到各方同意、批准后，获得了人体试验的机会。

　　记者在视频中看到，当小刘出“剪刀”时，机械手也出“剪刀”；出“石头”时，机械手也出“石头”。在进一步试验中，研究人员还让机械手玩起了猜拳游戏，如小刘出“剪刀”，机械手出“石头”，直接打败小刘。这种准确度达到了80%左右。

　　用“意念”完成操控要从大脑指挥人体说起

　　浙医二院神经外科张建民主任介绍，当人脑产生做某一动作的想法时，这种想法会以电传导的方式在特定神经元细胞之间传导，并最终在运动皮层形成具有一定电信号特征的神经冲动，并通过神经纤维传导至手、脚等，完成动作的实现过程。因此，所谓的“意念”是指人脑产生做某种动作的神经电信号。

　　“意念”操控，就是利用人类的脑波操控。通俗地讲，人类在进行各项生理活动时都在发放脑电信号。如今可用科学仪器测量、获得“脑波”。脑波活动具有一定的规律性特征，和大脑的意识存在某种程度的对应关系。人在兴奋、紧张、昏迷等不同状态之下，脑电波的频率会有明显的不同，正是因为脑波具有这种随着情绪波动而变化的特性，人类对于脑波的开发利用成了可能。

　　渐冻人、偏瘫者有望借此实现简单自理

　　通过以上解释，我们就不难理解，为什么小刘想着出“剪刀”，机械手就出“剪刀”。浙江大学求是高等研究院郑筱祥教授介绍，先要让小刘做40次“剪刀、石头、布”的动作，科研人员通过电极采集到这些脑电信号，然后分析出不同信号所代表的意思，完成神经信号“建模”，之后就可以实现用人的意念直接命令机械手，做出相应动作。

　　这项研究的迈进，给肢体瘫痪者带来了希望，如中风偏瘫者、“渐冻人”等，不少生活都不能自理。如果这项科研成果进一步发展并获得应用，将能使这些病人实现简单的生活自理。

　　郑筱祥教授和张建民主任介绍，现在还有两个难点，一是国家有关部门还没有正式批准这项研究在人类身上进行；二是机械手还不能和国外的比，一些精细动作完成不了。