瘫痪者脑部植入电极：成功通过机械臂恢复触觉

杨亚衡@北外

瘫痪者脑部植入电极：成功通过机械臂恢复触觉

参考消息网10月15日报道 外媒称，科学家首次帮助一名瘫痪男子利用大脑控制的机械臂感受到触觉。

据美国《华盛顿邮报》网站10月13日报道称，美国匹兹堡大学和该校医学中心合作进行的这项前沿试验将比沙粒还小的电极植入这名男子大脑的感觉皮层中。随后，研究人员刺激这一与右手知觉相关的区域，有效绕过了该男子受损的脊髓。试验对象连接了一只机械臂，当研究人员按压假肢手指时，该男子感受到了其瘫痪右手手指受到的压力。

针对30岁的内森·科普兰的长达数月试验所取得的成果，为恢复瘫痪者四肢功能提供了重大突破：不仅是移动四肢，而且能感觉到它们。

在13日下午奥巴马总统到匹兹堡大学出席一个关于科学、医学和技术进步的白宫前沿问题讨论会时，这项研究将是会议的主要内容。

十多年前，科普兰因车祸被诊断为四肢瘫痪，但他可以略微活动肩膀。五年前，他志愿参与匹兹堡大学医学中心的研究。在那里，一个由外科医生、生物医学工程师和康复医生组成的小组一直在潜心研究这项技术，希望能让瘫痪者恢复知觉——这远比移动肢体要困难得多。

科普兰在出事前一直在研究纳米技术，他是完美的试验对象。去年春天，外科医生向他的感觉皮层植入了四个微小电极，以控制右手的知觉。科普兰还被植入了将他与脑控机械臂相连的大脑芯片，从而做好了开始试验的准备。他被蒙上眼睛，由研究人员触摸机械右臂的每一个手指，每一次科普兰都能准确识别有知觉的位置。

科普兰说：“我能感觉到每个手指。有时感觉有电，有时感觉是压力，而大多数时候，我能精准地说出大多数手指。那种感觉就像我的手指被触碰或推动一样。”

在这一试验之前，还没有机械手臂能让瘫痪者感受到自然知觉，这是康复医学中的难题。如果假肢想要真正模拟人类肢体的全部功能，就需要得到来自瘫痪者大脑的体感反馈。

对截肢者末梢神经的电刺激可以产生足够的知觉，加强对假肢的控制，但那不是真正的知觉。没有发挥作用的末梢神经系统，瘫痪者就无法感受到任何知觉。脑控机械臂只能让他们做到一半：能够移动并熟练控制物体是一个进步，但由于没有知觉，这种假肢移动缓慢而笨拙。

生物医学工程师罗伯特·冈特说：“而内森可以控制假臂，做出握手、击拳和移动物体等动作。在这个试验中，他能通过自己的手感受触觉。现在，我们想要把两者合二为一，这样的话当他伸手抓住一个物体的时候，他就能感觉到它。他能捡起柔软的东西，而不会捏碎或掉落。”