今年早些时候，当四肢瘫痪的埃里克·索托用意念控制机械臂将啤酒送到嘴边时，媒体一片哗然。这是一项令人印象深刻的壮举。但问题在于，其背后的技术——植入索托大脑的布满电极的芯片——既昂贵又具有侵入性，而且通常需要数月的训练。更糟糕的是，很少有瘫痪患者具备这项技术所需的心理和生理条件。
可能会有更好的方法。伦敦帝国理工学院神经技术副教授阿尔多·费萨尔希望使用眼球运动来控制轮椅、电脑和视频游戏，而不是在大脑的电活动和机器之间建立直接联系。费萨尔和他的同事使用现成的视频游戏摄像头，制造出可以记录用户眼球运动并将数据反馈给电脑的护目镜。然后，软件将数据转化为机器指令。几乎任何人都可以使用这项技术，包括截肢者、四肢瘫痪患者以及帕金森病、多发性硬化症或肌肉萎缩症患者。该系统的制造成本不到 50 美元。在一次科学展览中，成千上万的志愿者中的绝大多数人在 15 秒后就掌握了这项技术，足以玩乒乓球游戏，无需任何指导。
科学家们早就知道，眼睛可以揭示人们的目标——他们想去哪里，他们想做什么，他们想与谁互动。费萨尔和他的同事借鉴了 70 年来对眼球运动神经科学的研究，编写了算法，将一瞥变成轮椅的指令，将眨眼变成鼠标点击，或将瞳孔的快速移动变成游戏桨的挥动。为了预测意图，这些算法依赖于来自真实世界数据的训练，这些数据是通过记录志愿者在使用操纵杆驾驶轮椅或操作机械臂时的眼睛来获取的。软件逐渐学会区分，例如，人们在评估杯子里的东西时看杯子的方式和他们想要拿起杯子喝一口时看杯子的方式。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您将帮助确保有关塑造我们今天世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
在费萨尔可以将任何基于这项发明的医疗设备商业化之前，他必须为临床试验争取资金。与此同时，欧盟提供的 400 万欧元资助将支持他的团队开发瘫痪患者可以使用其开发的眼球追踪软件控制的机器人外骨骼。“我想看看我能做些什么来帮助人们再次移动，”费萨尔说。“这是我的重点。”