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yexuqing木蟲之王 (文學泰斗)
太陽系系主任
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[交流]
利用腦機接口駕駛虛擬四軸飛行器
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利用腦機接口駕駛虛擬四軸飛行器 美國科學家開發(fā)出一種手術植入的腦-機接口，能偵測和解碼癱瘓患者的手指動作，使他們可以玩電子游戲。相關研究1月21日發(fā)表于《自然—醫(yī)學》。 在美國有超過500萬人患有嚴重運動障礙。雖然患者許多基本需求能得到滿足，但他們的社交和休閑需求仍有待滿足，例如玩電子游戲。腦-機接口被認為是運動恢復的一個潛在解決方案，但目前這一技術難以處理復雜動作，例如單個手指運動，而這可以幫助人們進行打字、玩樂器或使用游戲手柄等活動。 Mathew Willsey和同事開發(fā)了一個腦機接口，能持續(xù)記錄大腦多個神經(jīng)元的電活動模式來轉譯復雜運動。該接口被植入一位上下肢癱瘓患者的左側中央前回，該腦區(qū)負責手部運動控制。在患者觀察一只虛擬手進行多種動作時，記錄下其神經(jīng)活動，然后研究人員利用機器學習算法識別與特定手指動作有關的信號。利用這些信號，該系統(tǒng)可以準確預測手指運動，讓患者能控制三組差異很大的手指組合，包括虛擬手掌的二維拇指運動。該系統(tǒng)實現(xiàn)了前所未有的運動精準度和自由度。 研究者隨后將這種手指控制的應用擴展到一個電子游戲里。通過對腦機接口解碼的手指動作進行編程，控制一個虛擬四軸飛行器的速度和方向，讓參與者可以在電子游戲里駕駛該裝置越過多種障礙賽道。 利用手指對應的皮層內(nèi)腦機界面控制四軸飛行器在隨機出現(xiàn)的圓環(huán)中穿梭，展示自發(fā)的自由控制。圖片來自：Mathew Willsey 相關論文信息： https://doi.org/10.1038/s41591-024-03341-8 |
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