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“纯意念控制”人工神经康复机器人问世

发布时间:2022-06-13 10:24:30 阅读: 来源:全毛厂家
“纯意念控制”人工神经康复机器人问世

还记得巴西世界杯开幕式上,患有截瘫的巴西青年诺平托在脑控机械外骨骼技术的帮助下,为世界杯开球的神奇一幕吗?如今,这一幕在天津再次上演。14日,在天津大学和天津市人民医院举办的纯意念控制人工神经康复机器人系统发布会上,因中风导致偏瘫的董阿姨通过想,指挥自己原本无法动作的肢体听话地完成相应动作。该技术历时10年,是国家863计划十二五国家科技支撑计划和国家优秀青年科学基金重点支持项目,在复合想象动作信息解析与处理等关键技术上取得了重大突破,目前已拥有包括23项授权国家发明专利,是全球首台适用于全肢体中风康复的纯意念控制人工神经机器人系统。我们给机器人系统起名为神工一号,取义鬼斧神工。该项目主要负责人、天津大学精仪学院教授明东说。中风偏瘫或者截瘫的患者是因为中枢神经(如脑部)或者周边神经(如四肢)受损,神经通路受阻,大脑无法发出正确指令,或者指令无法传输到周边神经,进而无法指挥肢体肌肉收缩,无法正常行动。体验者需要把装有电极的脑电探测器戴在头部,并在患病肢体的肌肉上安装电极,借助神工一号的连接,就可以用意念来控制肢体了。神工一号看似简单、轻巧的机器人系统工作起来却很复杂。它需要首先提取体验者的脑电数据,构建出带有个体特征的意念控制指令的密码本。随后通过脑电的异步脑机接口技术模拟中枢神经通路、解码体验者的运动意念信息,进而驱动多级神经肌肉电刺激技术模拟周边神经通路、从而刺激瘫痪肢体产生对应动作。体验者的想象并非只是单纯的控制命令,而是一种脑区激活方式,想象即为待实施的实际肢体动作,做到身随意动、思行合一。神工一号不仅像脑控机械外骨骼可以起到替代作用,更有修复作用,与传统的康复手段相比,神工一号使患者的康复由被动变为主动。仅体验过3次神工一号的董阿姨,脚、腿和大拇指已经可以自主动作了。

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