下一款适合瘫痪者的机器人:精神控制?

如果瘫痪的人可以用他们的脑电波从轮椅上站起来，然后走开呢?这正是休斯顿大学的研究人员希望通过最新的机器人外骨骼进化实现的目标。他们转向精神控制，把这些高科技的移动机器提升到一个新的水平——并把病人带上。

杜克大学(Duke University)的米格尔•尼可莱利斯(Miguel Nicolelis)证明，植入猴子大脑的电极阵列可以捕捉到猴子思考行走时产生的神经元放电模式。之后，该项目负责人、工程学教授何塞•孔特雷拉斯-维达尔(Jose Contreras-Vidal)产生了用意念控制机器人外骨骼的想法。

孔特拉斯-维达尔的研究小组发现，他们可以通过脑电图(EEG)来控制外骨骼达到同样的效果。脑电图不具有植入电极阵列的空间分辨率，但它是非侵入性的，而且还有能够测量整个大脑的电活动的额外好处，”《大众机械》报道。

该团队通过在Rex仿生外骨骼上安装脑电图帽来读取大脑的电活动，从而创造了NeuroRex。

要操纵雷克斯暴龙，使用者必须有足够的身体力量和功能，通过抓住雷克斯的腿，把自己从轮椅上转移到外骨骼上。然后，他们把自己绑起来，使用一个手动控制的操纵杆和控制板，在坚实、稳定的表面上操纵电池驱动的移动辅助设备。NeuroRex的目标是消除对手部控制的需求，让使用者，包括那些颈部以下瘫痪的人，能够通过意念来控制。

使用NeuroRex时，“患者会思考一个指令，比如‘左转’。”《大众机械师》解释道:“EEG电极捕捉到与指令相关的特定大脑活动模式，并将信息无线发送到电脑，电脑对数据进行解读，然后将相应指令传给病人的机械腿。”

NeuroRex的临床试验将于明年1月开始，“如果一切顺利，它将成为世界上第一个由思想控制的外骨骼”。

虽然NeuroRex外骨骼有希望应用于那些因脊髓损伤而瘫痪的人，但患者仍需要经过严格的训练才能放弃轮椅。

《大众机械师》报道:“NeuroRex已经在两名脊髓损伤患者身上进行了测试，接下来的研究将会把这个数字扩大到25人左右。”

“培训以5分钟的课程开始，在这个课程中，用户会思考一系列指令，比如‘前进’或‘右转’。脑电图读取这些模式，并学会识别它们。虽然用户操作机器人只需几分钟，但经过几个月的训练，人机界面得到了改善。”

虽然NeuroRex公司正在测试大脑与物质之间的界限，但其他的外骨骼系统已经可以依靠发动机和传感器让患者重新行走。

这些移动机器包括以色列阿尔戈医疗技术公司的ReWalk;来自新西兰的Rex仿生学公司的西装;来自伯克利仿生学的eLegs;由范德比尔特大学的研究人员和帕克汉尼芬公司的工程师们发明的Indego外骨骼;Ekso来自于Ekso仿生学。