5月16日Nature杂志上头条新闻进行报道,来自美国布朗大学，退伍军人事务所等处的实验室管理研究人员发表了题为“Reach and grasp by people with tetraplegia using a neurally controlled robotic arm”的文章，就报道了脑机结合的一项重大成果——成功帮助瘫痪患者利用大脑思维控制机器臂，实现抓和握。
在黑客帝国中令人印象深刻的一点就在于其脑机交流装置，如果有一天，神经细胞的信号在传到大脑运动皮层之后，能通过电子装置传递到机器上，这不仅对于大脑机制研究意义重大，而且还能用于瘫痪病人机械复健。
领导这项实验室管理研究的是布朗大学神经生物工程学家Leigh Hochberg教授，以及退伍军人事务所John P. Donoghue教授。这项成果是一项大型计划——脑门（BrainGate）的一部分，BrainGate早在2004年，就被放入了一名24岁的四肢瘫痪者的大脑运动皮层，帮助这位患者传递大脑信息，这个只有药片儿大小的装置十分复杂，由96根电极，当时进行的这个首次植入人脑实验持续了9个月的时间。
而这一最新成果则属于BrainGate2临床试验。两位参与者：Cathy和Bob都已中风，大脑组成受损，四肢瘫痪，无法说话，神经外科医生将包含大约100个头发丝那么细的电极的微型记录装置，植入到他们大脑的运动皮层中，记录与运动有关的神经信号。其中一位患者Cathy15年前就中风了，去年在BrainGate项目中，这位患者成功实现了利用利用大脑思维控制机器臂，抓起了一杯咖啡，准确送入自己口中，她喝下咖啡并笑了。
“从二维行动发展到三维空间运动，包括达到目标物体，抓起，然后指引送入目的地，这对于我们来说是一个巨大的进步”，“这似乎也比单独加上一个维度更加复杂。”这一挑战的难点在于要解码来自病患神经接口植入端中的神经信号，然后将其转换成机器装置能读懂的数字命令，从而机器装置能执行准确的目标运动，运动越复杂，解码工作也就越难。
为此，神经科学家，计算机科学家，以及机械专家展开紧密合作，BrainGate2临床试验采用了两种类似的机械臂——其一是DEKA Arm系统，这是与美国军方合作研发的假肢，第二个是德国航空中心（German Aerospace Centre，DLR）研发的，作为外部辅助装备厚重机械臂。
关键词：Nature 脑机交流装置 神经细胞 实验室管理