I,Robot 人機結合離我們有多遠?

I,Robot 人機結合離我們有多遠?

來自專欄 周倩

小時候看動畫片《忍者神龜》里有個大反派朗格,一個裝在巨大的人型機甲里的大腦。後來看《黑客帝國》人類身體生活在黏糊糊的營養液中,而思想則存在於 Matrix 虛擬現實空間中,這應該是我看過的最早的這方面的科幻片。近幾年的這種類型的科幻越來越多,在未來,人類不再需要身體,思維被上載到了虛擬的空間,就像《頭號玩家》裡面一樣,我們在虛擬的世界裡可以獲得一切。

大腦其實是一個「電」腦,大腦中的神經元、膠質細胞等是大腦的硬體,所有我們大腦的活動都是基於電活動。我們說話、我們走路、我們思考、我們睡著的時候,大腦有著不同的電活動。而大腦一旦異常放電,可能導致癲癇或者其他異常的疾病。

還記得2014年巴西世界盃開幕式上,一名巴西癱瘓少年為世界盃開球嗎? 在他的頭皮或者大腦植入可以探測他大腦電信號的電極,電信號通過腦機介面傳遞給外骨骼,當他大腦發出開球這個命令時,這些電信號就會變成外骨骼的開球動作。

無數人已經在世界盃上見證過這一幕了。

同樣,現在我們也已經可以通過腦機介面完成一些簡單的命令,比如通過意識讓房間的燈亮,控制無人機往不同的方向行駛...這方面已經是研究的熱點。

佛羅里達大學舉辦了一場特別的無人機比賽,操作者們頭上戴著一個探測器,它通過探測大腦發出的腦電波訊號,實現對無人機的直接控制

腦深部電刺激DBS誕生於1987年,通過在大腦里植入電極,發出脈衝電來治療大腦的疾病。DBS最初是用於運動障礙疾病的治療,包括帕金森病、特發性震顫等,而現在DBS被用於治療抑鬱、痴呆、強迫症、藥物成癮甚至肥胖等。這是一例我們的帕金森病患者(已取得患者同意),在植入電極開機後,患者的震顫得到了立竿見影的改善。

https://www.zhihu.com/video/978384458369495040

到目前為止,全世界大約有超過20萬例DBS植入手術,對於DBS手術的有效性是毋庸置疑的,但是DBS治療的具體機制到底通過什麼起作用目前尚不清楚。

DBS示意圖

2014年美國LASKER醫學獎頒發給發明了DBS裝置的Benabid教授和闡明了DBS治療帕金森病機制的Delong教授。

DBS應用中有很多是偶然發現。

在2006年,德國科隆大學精神科醫師Jens Kuhn用雙側伏隔核DBS治療一例54歲的嚴重焦慮症並繼發性抑鬱症的患者時,發現該病例的焦慮沒有改善,但卻發現他的飲酒量減少了【1】。還有一例因為肥胖問題接受了DBS治療的患者,DBS刺激清晰的喚起了患者30年前記憶,那麼是否在未來,通過DBS我們還可以治療阿茲海默症病?

不管我們接不接受,人機結合離我們越來越近了,而且正在改變著我們的生活。5月20日,知乎Live, 和大家簡單的聊聊DBS手術,以及目前DBS在疾病中的一些應用。一個很小眾的話題,開這個LIVE的時候,就覺得可能會沒有太多人感興趣,不過我想總會一些人和我一樣喜歡這個話題,那就好了。

人機結合:腦深部電刺激術DBS及帕金森病?

www.zhihu.com圖標

參考文獻:

  1. Kuhn J, Lenartz D, Huff W. Remission of alcohol dependency following deep brain stimulation of the nucleus accumbens: valuable therapeutic implications? J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2007 Oct;78(10):1152-3.
  2. Jens Kuhn. Deep Brain Stimulation for Psychiatric Disorders. Dtsch Arztebl Int. 2010 Feb; 107(7): 105–113.

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