漸凍癥,稱(chēng)為肌萎縮性脊髓側(cè)索硬化癥(ALS)就在一周前,全球第一個(gè)“賽博格人”、漸凍癥患者英國(guó)科學(xué)家彼得·斯科特·摩根宣告去世。英國(guó)著名物理學(xué)家霍金也是漸凍癥患者,這是最常見(jiàn)的一種運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元疾病,僅僅在我國(guó)就有大約20萬(wàn)漸凍癥患者,其中43歲的京東副總裁蔡磊如今仍在與病魔抗?fàn)?并決心拿自己的生命當(dāng)作最后一顆“子彈”。目前漸凍癥無(wú)特異性治療藥物,治療主要為改善患者生活質(zhì)量從而延緩病情發(fā)展。
“漸凍癥、高位截癱、失語(yǔ)癥這三個(gè)病癥都屬于運(yùn)動(dòng)感知功能受損,通過(guò)腦機(jī)接口技術(shù)可以恢復(fù)語(yǔ)言、運(yùn)動(dòng)能力,”腦虎科技創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家陶虎教授表示,雖然患者不能說(shuō)話(huà),但可以用意念合成語(yǔ)言,并且可以選擇合成哪種語(yǔ)言。雖然患者自己的肢體不能動(dòng),但可以用意念控制外部機(jī)械裝備。
2017年,當(dāng)彼得被確診為漸凍癥后,醫(yī)生判斷他只剩6個(gè)月壽命,沒(méi)曾想他利用科技手段和人類(lèi)生理的極限賽跑,將自己的壽命從6個(gè)月延長(zhǎng)到5年,霍金在診斷為漸凍癥后存活期居然長(zhǎng)達(dá)55年,同樣令人難以置信,蔡磊砸千萬(wàn)研制特效藥,是自救也是救人。他們?cè)诩膊】範(fàn)庍^(guò)程中利用的前沿技術(shù)和醫(yī)療手段,讓每一個(gè)漸凍癥患者看到了新的希望,更是為科學(xué)界的學(xué)者提供了全新的視角和學(xué)習(xí)價(jià)值。
腦機(jī)接口是近年來(lái)神經(jīng)科學(xué)最前沿的研究領(lǐng)域,通過(guò)建立與外部設(shè)備進(jìn)行信息傳輸?shù)耐?可以實(shí)現(xiàn)人類(lèi)意識(shí)的實(shí)時(shí)傳輸,并利用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),將腦電波信號(hào)與其對(duì)應(yīng)的動(dòng)作反應(yīng)建立映射關(guān)系,讓人類(lèi)意識(shí)在機(jī)器上得以翻譯。
“希望通過(guò)腦機(jī)接口技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)患者兩方面能力的改善,一方面是意念合成語(yǔ)言,另一方面是意念控制運(yùn)動(dòng)。”
陶虎表示,腦機(jī)接口技術(shù)在未來(lái)有一個(gè)巨大的使命,就是怎么能夠繞過(guò)我們自身的五官跟四肢,直接跟大腦相連進(jìn)行信息的傳遞。面對(duì)漸凍癥,首先要明確這是由于運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元功能退化而引起的,患者到后期沒(méi)了任何的活動(dòng)能力。腦機(jī)接口對(duì)漸凍癥患者有一個(gè)非常重要的作用,陶虎說(shuō),“既使是沒(méi)有任何的刺激功能,只是讀取患者的運(yùn)動(dòng)意圖,然后通過(guò)控制外骨骼機(jī)器人等外部設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)。”
其次,腦機(jī)接口可以去讀取患者的語(yǔ)言,將患者大腦中的想法直接合成語(yǔ)言,使得患者恢復(fù)與外界交流的能力。運(yùn)動(dòng)和語(yǔ)言是對(duì)漸凍癥患者來(lái)說(shuō)最需要的東西,陶虎認(rèn)為腦機(jī)接口的這兩個(gè)作用對(duì)臨床上診治非常有必要。
面對(duì)如此痛苦的不治之癥,目前很多患者希望依靠藥物來(lái)解決,陶虎表示,腦機(jī)接口利用腦電極植入的方式,不僅可以實(shí)時(shí)的監(jiān)控運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元凋亡的速度與途徑,同時(shí)也能作為一個(gè)工具,用以監(jiān)測(cè)藥物是否起效,對(duì)加速相關(guān)藥物和其他治療方式的開(kāi)發(fā)起到了至關(guān)重要的推動(dòng)力。
眾所周知,人腦有860億個(gè)神經(jīng)元,陶虎說(shuō)道,“不是所有的神經(jīng)元都是運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元,其中有很多神經(jīng)元是沒(méi)有被激活的,”他表示,雖然神經(jīng)元凋亡是不可逆的,但是還有很多備用神經(jīng)元沒(méi)有被激活。這就意味著利用腦機(jī)接口的刺激功能,使得那些平時(shí)處于“待機(jī)”、或者“備份”狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元,能得以“激活”,從而創(chuàng)造了一些新的神經(jīng)環(huán)路,這樣有望從根本治療漸凍癥,甚至恢復(fù)成一個(gè)正常人。
昨天是國(guó)際第22個(gè)“漸凍人日”,如今漸凍癥得到了更多人的關(guān)注,在彼得、霍金、蔡磊等人身上,我們可以看到科技對(duì)人類(lèi)生理極限的不斷探索和博弈。越來(lái)越多和他們一樣的科學(xué)家們、企業(yè)家們正在堅(jiān)持科研,契而不舍只為攻克絕癥,相信漸凍癥終于有一天會(huì)被人類(lèi)攻克。
腦虎科技的“免開(kāi)顱微創(chuàng)植入式高通量柔性腦機(jī)接口”將來(lái)可應(yīng)用于臨床重大腦疾病診治和腦功能探索,是解決漸凍癥、高位截癱、癲癇等重大腦疾病的重要手段,也是“人機(jī)物”三元共融萬(wàn)物感知的核心技術(shù)。陶虎表示,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,腦機(jī)接口還會(huì)應(yīng)用于治療更多神經(jīng)和精神疾病,比如說(shuō)神經(jīng)退行性疾病、老年癡呆、帕金森癥,包括治療抑郁、成癮。
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