首创的人工智能大脑植入手术帮助一名男子恢复手部感觉

2020 年 7 月 18 日，一名男子在一次潜水事故中受伤，导致其 C4 和 C5 椎骨受伤，胸部以下完全丧失运动和感觉。然而，在参加了一项史无前例的临床试验后，基思·托马斯在接受人工智能微芯片大脑植入仅几个月后，就恢复了双手的感觉和运动能力。更重要的是，即使在实验室环境之外，他的手腕和手臂功能也得到了持久的改善，即使关闭设备也是如此。

“这是首次通过电子方式将瘫痪患者的大脑、身体和脊髓连接在一起，以恢复持久的运动和感觉，”范斯坦研究所生物电子医学研究所教授、该技术的开发者、试验首席研究员查德·布顿 (Chad Bouton) 在 7 月的一份声明中表示。“当研究参与者想要移动手臂或手时，我们会‘增强’他的脊髓，刺激他的大脑和肌肉，帮助重建连接，提供感官反馈，促进康复。”

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为了实现这项具有革命性意义的康复计划，纽约 Northwell Health 的 Bouton 团队首先花了几个月的时间通过功能性 MRI 绘制托马斯的大脑图谱，最终确定了负责他手臂运动以及手部触觉的确切区域。之后，神经外科医生进行了 15 小时的手术（其中部分手术是在托马斯清醒时进行的），以正确放置两块芯片以重新开始运动，并在控制手指触觉和感觉的区域放置另外三块芯片。

这项密集的手术还包括在托马斯的头顶安装外部端口，研究人员将其连接到一个人工智能程序，该程序用于将他的大脑活动解读为身体动作——一种被称为思维驱动疗法的系统。当人工智能接收到他的大脑输入时，它会将其转化为信号，通过放置在他脊柱和前臂肌肉上的非侵入式电极接收这些信号，以刺激运动。放置在他指尖和手掌上的额外传感器还会将压力和触摸数据传输到他大脑中负责感觉的区域。

经过仅仅四个月的治疗，托马斯的手指和手掌就恢复了足够的知觉，可以握住妹妹的手，并且可以自由地移动手臂，力量是试验前的两倍多。研究小组甚至注意到了一些惊人的自然恢复，研究人员表示，无论是否使用微芯片系统，这都可以永久减轻他的一些脊柱损伤的影响。

Northwell Health 团队表示，这项新技术的前景十分光明，表明无需使用药物即可重建大脑的神经通路。据托马斯称，仅凭这一进步，他的生活就发生了改变。

“有一段时间我甚至不知道自己是否还能活下去，或者坦白地说我是否想活下去。而现在，我能感觉到有人握着我的手。这太让人感动了，”托马斯在 7 月 28 日说道。“……如果这能帮助别人，甚至比帮助我更多，那一切都是值得的。”