一位連自主呼吸都不能實現(xiàn)的父親,在植入電極 251 天后,向 4 歲兒子表達了自己的愛意:
I love my cool son.
這時候的他,已經(jīng)處于漸凍癥晚期,肌肉控制能力完全喪失,呼吸和進食都需要外部設備來維持。
換言之,日常想到的眼動,面部肌肉追蹤來交流,也是不可能的。。
既然如此,完全與世界隔絕交流的他,又是如何做到自如表達想法的。
腦機接口:唯一溝通方式
聽覺。
對于一個需靠呼吸機來延長生命的患者來說,這是為數(shù)不多能感受外界的方式。視頻時長8分20秒,這個數(shù)字是媽媽的農(nóng)歷生日。
因此,也成為研究人員 pick 的溝通方式他們將兩個 3.2 毫米寬的正方形電極陣列植入大腦中控制運動的皮層
起初他們也嘗試過,要求男子移動手,腳,頭或者眼睛的方式,來回答是或者否的問題但效果并不理想
于是 3 個月后,他們盯上了聽覺神經(jīng)反饋這一思路簡單來說,志愿者根據(jù)聽覺反饋來調(diào)節(jié)神經(jīng)元放電頻率當放電頻率變高時,外部可聽的音調(diào)就會變高
通過這種方式,患者一次選擇一個字母組成單詞和詞語,以達到交流的目的。
第 1 天,志愿者開始嘗試調(diào)節(jié)音調(diào),到第 12 天的時候,已經(jīng)能成功調(diào)節(jié)音調(diào)至目標音調(diào)。
第 20 天時,他就能通過這種方式選擇字母和自由拼寫了。
也正是從這時候開始,研究人員開始記錄跟病人交流數(shù)據(jù),一直到第 462 天。
結(jié)果就在第二天,患者就拼寫詞組,感謝了研究團隊,過程中分成了三次拼寫。2021年年末,張瀏瀏把記錄媽媽的視頻和在學校的生活,剪成一條視頻。
first mal moechte ich mich niels und seine birbaumer bedanken
首先我想感謝 Niels 和他的 Birbaumer。
不過之后許多交流都跟護理有關(guān)。
頭部位置很高,每個人都應該把我的手直接放在我的肚子上,媽媽的頭部按摩。
除此之外,他還參與互動娛樂,提出拼寫反饋建議,與妻子兒子互動等等。
現(xiàn)在喝啤酒,我想大聲聽 Tool 的專輯,今晚來繼續(xù)拼寫。
可以一起看迪士尼的電影嗎,明天一起吃燒烤。
在數(shù)量上,患者每天拼寫字符從不到 100 到 400 多個不等,速度基本在每分鐘 1 個字符左右。
通信速率也明顯低于其他植入電極陣列的研究。
研究人員表示,因為這一系統(tǒng)完全基于聽覺反饋,本質(zhì)上肯定會比基于視覺反饋的系統(tǒng)慢。
但從交流的內(nèi)容表示,即便是拼寫速度慢,患者也能將自己的需求和愿望傳達給家人。
研究團隊
研究團隊來自德國 ALS Voice 組織,圖賓根大學,Wys 中心,其成果登上了 Nature 通訊。
2018 年開始,這位漸凍癥患者與醫(yī)療小組展開合作,當時他的眼睛還能動。視頻里的他戴著一副眼鏡,斯文,白皙的臉上總掛著笑容。
他告訴團隊,希望植入一個侵入式芯片,以保持跟家人的溝通。
接下來,研究人員將繼續(xù)研究這位志愿者,不過他的拼寫能力已經(jīng)下降。
據(jù)稱,植入物周圍的傷口組織是部分原因,它可能掩蓋了神經(jīng)信號與此同時,參與者的大腦也可能正在失去控制設備的能力
但他們承諾,只要患者繼續(xù)使用這個設備,他們便會繼續(xù)維護它。
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— 完 —
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