在大脑里植入芯片之后,他“绕开”瘫痪,重新控制自己.pdfVIP

在在大大脑脑里里植植入入芯芯片片之之后后，，他他“绕绕开开”瘫瘫痪痪，，重重新新控控制制自自己己 ＊＊本本文文只只能能在在 《《好好奇奇心心 报报 （（））》》发发布布，，即即使使我我们们允允许许了了也也不不许许 转转载载＊＊ 五年前，一位名叫伊恩·伯克哈特 （Ian Burkhart）的大学新生在北卡罗来纳州外滩群 岛的一处海滩下水潜入海浪。他遭遇了一起离奇的事故，在沙地上摔断了脖子。自 此，他的双手和双腿永远失去了知觉。 周三，医生们报告称，在使用了一项科学技术，绕开脊髓损伤、直接将思维意识传递 到手部肌肉后，24 岁的伯克哈特已经能够重新控制他的右手和手指了。根据已知信 息，医生们发表在 《自然》 （Nature）期刊上的这一研究是第一例四肢瘫痪患者肢体 复苏的案例。 两年前，医生们在伯克哈特的大脑中植入了一枚芯片，并安排他坐在实验室里、通过 电脑将植入的芯片和他手臂上的袖套连接在了一起。这样一来，他就能够通过勤奋反 复的练习学会集中思想，让手倒出瓶子里的液体，拿起吸管搅拌液体。他甚至还可以 弹吉他、玩电子游戏。 图说：瘫痪了的伊恩·伯克哈特正在玩一款吉他电子游戏。俄亥俄州哥伦布巴特尔纪念 研究所的电气工程师尼克·安妮塔 （Nick Annetta）正注视着他在玩。图片版权：The Ohio State Wexner Medical Center and Battelle 如今住在俄亥俄州都柏林的商科学生伯克哈特在一次采访中说：“太惊人了，要知道 我的两只手都已经没有知觉了，我得看着我的手才能知道我是在握紧手指还是伸展手 指。”他的伤让他胸部以下的肢体陷入了瘫痪，不过他的双肩和二头肌还略微能动上 几下。 这项全新的科学技术并不能治愈瘫痪症状。伯克哈特只有在实验室里和电脑相连时才 能控制使用他的手。研究人员表示，在这一系统能够为瘫痪患者提供有效的独立移动 能力之前，他们还有许多工作要做。 图片版权：The Ohio State Wexner Medical Center and Battelle 但是如今，神经工程学正在飞速发展。科学家们能够使用电脑植入设备破译脑信号， 将它们和特定的活动联系匹配起来。此前，人们已经学会了利用他们的思维在屏幕上 移动光标，猴子已经学会了通过神经信号熟练使用机械手臂，科学家们更是已经教会 了部分瘫痪的猴子如何使用带有旁路系统的手臂。这项全新的研究证实，通过旁路 （下达命令）的方式能够让不再与大脑直接相连的肢体恢复关键功能。 华盛顿大学感觉运动神经工程中心 （Center for Sen orimotor Neural Engineering）主任 拉杰什·拉奥 （Raje h Rao）表示：“从拿起并倒出某物到拿起搅拌棒这一系列动作，他 们的表现给人的印象相当深刻。我们大家都希望可以尽可能地让这些瘫痪患者拥有更 多的独立自主能力，这项技术对于这一目标而言是一大进步。” 受伤后，伯克哈特在亚特兰大接受了好几个月的康复治疗，之后他来到了家附近的俄 亥俄州立大学继续接受治疗。在那里他告诉医生，他愿意参加实验性治疗。 “当时我在正确的时间来到了正确的地方，”伯克哈特说，“但这确实意味着我必须接受 脑部手术——我本来不需要做这种手术的。” 他的一些家人并不赞同他的这一决定。他们辩称，伯克哈特本来就已经经受了很多折 磨，现在还要在他身上加诸手术的风险——考虑到手术效果的不确定性，这有点让人 接受不了。 “伊恩要花时间进行康复，要把芯片放进大脑，然后把芯片拿出大脑——而且从长期 来看，这根本不会给伊恩带来什么好处，”他的父亲道格·伯克哈特说道，“他这么做是 为了大家，为了推动科学进步。” 伊恩说他没有这些顾虑。“我知道他们会小心待我，而且 （我接受实验性治疗的过程 中）出现的一些情况最终将可以帮助到那些和我一样的人——那么为什么不试试看 呢。” 伊恩的父亲有一位高中友人，现在是一名神经外科医生。在拜访了他之后，伊恩的父 亲改变了态度、接受了伊恩的决定。“伊恩让我想起了我的父亲，”他说，“他是那种很 有干劲，很果断坚定的人。一旦他做了什么决定，他就会努力达成目标，不会畏缩后 退。伊恩现在就是要去做他想要做的事。” 2014 年，俄亥俄州的一支手术团队为伯克哈特动了手术。他们使用大脑成像技术隔离 了伯克哈特控制手部动作的那一部分大脑。这一区域在所谓的皮质运动区内，在他大 脑的左侧、耳朵靠上一点的位置。在手术中，团队对受到影响的脑组织进行了大量的 测试，进一步缩小了这一位置的范围。 俄亥俄州神经调节中心 （Ohio State’