【醫(yī)療】我院引入腦機(jī)接口康復(fù)手部機(jī)器人——“意念控制”應(yīng)用于康復(fù)醫(yī)學(xué)成現(xiàn)實(shí)
2022年5月28日,我院康復(fù)醫(yī)學(xué)中心與科研單位合作,在皖南地區(qū)率先引入腦機(jī)接口康復(fù)手部機(jī)器人,主要進(jìn)行高級(jí)腦功能訓(xùn)練,將人工智能和康復(fù)結(jié)合,提高患者手功能,改善生活質(zhì)量。
基本介紹
腦機(jī)接口(英語(yǔ):brain-computer interface,簡(jiǎn)稱BCI;有時(shí)也稱作direct neural interface或者brain-machine interface),是在人或動(dòng)物腦(或腦細(xì)胞的培養(yǎng)物)與外部設(shè)備間創(chuàng)建的直接連接通路。在單向腦機(jī)接口的情況下,電腦接受腦傳來(lái)的命令,或者發(fā)送信號(hào)到腦,但不能同時(shí)發(fā)送和接收信號(hào)。而雙向腦機(jī)接口允許腦和外部設(shè)備間的雙向信息交換。在科幻電影中有過(guò)展示,如《阿凡達(dá)》《頭號(hào)玩家》等。
腦機(jī)接口康復(fù)手部機(jī)器人是指利用中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生的信號(hào),在不依賴外周神經(jīng)或肌肉的條件下,把用戶或被試者的感知覺(jué)、表象、認(rèn)知和思維等直接轉(zhuǎn)化為動(dòng)作,在大腦(含人與動(dòng)物腦)與外部設(shè)備之間建立直接的交流和控制通道,其目的主要是為疾病患者、殘障人士和健康個(gè)體提供可選的與外部世界通信和控制的方式,以改善手功能及進(jìn)一步提高他們的生活質(zhì)量。是非侵入式的,無(wú)需侵入大腦,只要通過(guò)附著在頭皮上的穿戴設(shè)備來(lái)對(duì)大腦信息進(jìn)行記錄和解讀。
工作原理
腦機(jī)接口的工作原理主要分為三個(gè)步驟:收集大腦信號(hào),解釋他們,并根據(jù)接收到的大腦信號(hào)向連接的機(jī)器輸出命令。
基于運(yùn)動(dòng)想象的腦機(jī)接口(brain-computer interface, BCI)是一種通過(guò)運(yùn)動(dòng)想象產(chǎn)生的腦電信號(hào)(electroephalography, EEG)實(shí)現(xiàn)人腦與外部設(shè)備之間直接進(jìn)行通信和控制的接口。
優(yōu)勢(shì)
專業(yè):運(yùn)動(dòng)皮層神經(jīng)反饋閉環(huán)訓(xùn)練
智能:自適應(yīng)訓(xùn)練難度;腦電極自動(dòng)定位及脫落檢查。
高效:顯著的臨床效果
適應(yīng)癥
腦卒中恢復(fù)期和后遺癥期手功能障礙患者;
顱腦外傷、高位脊髓損傷等中樞神經(jīng)系統(tǒng)引起的中、重度手功能障礙。
禁忌癥
中重度認(rèn)知障礙及癲癇病病史(康復(fù)醫(yī)學(xué)中心 蔣婉云/文、攝 李文/審)