杜克大学研究人员开发的技术允许大量记录单个神经元,然后使用计算机将信息合并。研究人员将多达96个电极植入每个猴子的大脑五个区域中,每个电极都小于人发的直径,其中五个区域包括控制人体运动的运动皮层。然后,他们在教给动物的任务(例如伸手去拿食物)上记录了这些电极的输出。
然后,在这些任务的许多重复过程中生成的大量信号数据被馈送到设计用于分析脑信号的计算机中,以预测猴子手的轨迹或路径。研究人员设计了数学方法来实时预测猴子的手部动作,从而了解猴子的不同手部动作。
一旦研究人员确定计算机分析可以根据脑信号模式可靠地预测手部轨迹,他们便使用计算机处理过的猴子的脑信号来允许动物控制机器人手臂。
“我们要问的基本科学问题是,如何从一种活动的电活动模式中获得一种特定的行为或一种特定的感觉?”杜克大学研究员Miguel Nicolelis,医学博士告诉WebMD。“我们开始学习这个问题的答案,但这是一个缓慢的过程。我最乐观的预测是,我们可以在未来10年内看到人体试验。”
Nicolelis说,杜克大学的研究小组计划在接下来的五年中进行进一步的灵长类动物研究,旨在研究大脑如何处理信息。他说:“最终,我们应该能够建立相互的互动关系,使大脑控制机器人的动作,然后机器人发送信息以告诉大脑它在做什么。”