意念傳千里 美猴發功遙控日本機器人

2008-01-16 08:18 紐約時報15日報導，一隻體重5.5公斤的母猴最近憑藉大腦的活動，指揮一個90公斤重的機器人在跑步機上走動。母猴在北卡羅來納州，機器人遠在重洋之外的日本京都。

設計並執行這項實驗的杜克大學神經學專家尼可雷里斯（Miguel Nicolelis）表示，這是大腦訊號首次可用以指揮一個機器人不斷運動。

2003 年，尼可雷里斯的研究團隊證明，猴子可單憑它們的意念控制機械臂，執行伸展丶抓取等動作。尼可雷里斯表示，這些實驗是設計大腦機器介面的第一步，有朝一日可能使癱瘓的病人得以憑意念指揮輔助裝置，從而恢復部分行動能力。植入人體大腦的電極可將訊號傳給一個附於臀部的裝置，例如手機或呼叫器，再傳給附在腿部的支架。尼可雷里斯說：「只要腦子想到行進，身體就會行進。」

帕沙迪納加州理工學院的專家安德森（Richard Anderson）表示，這是以大腦機器介面創造運動的重要突破。芝加哥大學教授哈楚波洛斯（Nicho Hatsopoulos）表示，實驗結果令人振奮，外骨骼的使用可能會有很好的效果。

大腦機器介面可讓人或動物利用大腦的活動控制體外裝置，不過在科學家找到可將電極安全植入大腦的方法之前，多數研究仍將以動物為對象。

在前述實驗中，研究人員訓練這隻母猴站在一臺跑步車上踩步，植入大腦的電極記錄250到300個神經元的活動；只要它的踝丶膝丶臀關節移動，部分神經元就會出現反應，如果兩腳著地，其他神經元也會有反應。有些神經元會因為期待它的動作而自主反應。

研究人員將電極植入猴子的大腦後，讓它站在踏車上行進，收集它的行進形態與大腦訊號，將這些資料輸入電腦，再透過高速網路連結傳給一個遠在京都的機器人，結果兩者的步伐完全一致。一個小時後，研究人員關掉跑步機，母猴繼續盯著螢幕上的機器人兩腿後側；機器人繼續行進，前後長達3分鐘。