MoreGrasp项目的开始标志着通过思想控制激活的抓取神经义肢突破性的进一步发展。目的是开发一种感觉抓握神经假体,以支持因脊髓损伤而导致手部功能严重或完全受损的人的日常生活活动。神经假肢的运动功能是通过脑机接口直观地控制,强调自然的运动模式。在三年的项目结束后,由Gernot Müller-Putz领导的项目联盟成员报告了这一突破。Gernot Müller-Putz是格拉茨理工大学神经工程研究所的所长,该研究所包括海德堡大学、格拉斯哥大学、Medel Medizinische Elektronik和Bitbrain两家公司以及Know Center。
“四肢瘫痪时,大脑和身体相关部位的所有神经回路都完好无损,但大脑和肢体之间的神经连接中断了。我们通过计算机进行交流绕过了这个问题,而计算机反过来将命令传递给肌肉,”Gernot Müller-Putz脑机接口解释道。这些肌肉通过连接在手臂外侧的电极来控制和鼓励运动,例如,电极可以触发手指的合拢和张开。在此之前,研究人员使用的是任意的心理概念。重要的是产生的脑电波有足够的可辨性来控制神经假体。例如,如果参与者想抬高或降低他们的脚,脑电图测量到的信号打开了右手,然后,例如,受试者会想到左手的移动,右手会再次关闭。
新的大规模的研究
MoreGrasp联盟在最近完成的项目中进一步开发了这一技术,并创造了范例转变。这种任何运动模式的心理“绕道”,只要它是明显可区分的,就不再是必要的,正如Müller-Putz解释的:“我们现在使用所谓的‘尝试运动’。在这样做的时候,测试对象尝试执行这个动作——例如,试图抓住一杯水。由于四肢瘫痪,发生的大脑信号不能传递,但可以通过脑电图测量,并由计算机系统处理。Müller-Putz对研究的成功感到非常高兴:“我们现在使用的信号彼此之间只有很小的差别,但我们成功地控制了神经假肢。对于用户来说,这带来了一种全新的可能性,使运动序列更容易,尤其是在训练期间。”在这个项目中研究了各种握法:手掌握法(握玻璃杯时用圆筒式握法),侧面握法(拿勺子时用钥匙式握法),以及张开手并将其向内和向外转动。
最终用户可以在这个专门的在线平台上注册,以便联系感兴趣或受影响的人,从而进入大规模的可行性研究,该研究旨在检查研究开发的技术在日常生活中的兼容性。符合这项研究条件的参与者将根据一个复杂的程序进行测试。之后,每个测试人员将接受量身定制的BCI培训课程,这些课程必须每周独立完成几个小时。通过这种方式,大脑信号将被收集起来,系统本身将在每次实验中学习。
来源:图格拉茨