本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
去年，布朗大学和哈佛大学的一组研究人员报告了一项名为“脑门”（Braingate）的研究，其中一名瘫痪妇女用机械手臂拿起一杯咖啡，并通过吸管从中饮用，这一动作由来自她运动皮层的电信号控制。
在过去十年中，脑控接口取得了显著进展。但在这项技术开始接近功能齐全的手臂或手的自然运动之前，还需要做更多的工作。一项旨在复制全方位运动——以及从思想行动的认知链——的研究合作已经开始，参与机构包括加州理工学院、约翰·霍普金斯大学应用物理实验室、南加州大学和兰乔洛斯阿米戈斯国家康复中心。这些机构正在招募一些志愿者，以安装价值 50 万美元的机械肢体。
目前的项目——由 DARPA 资助的“革命性义肢”计划的一部分——旨在使机械肢体更像真实的肢体。电极将被植入后顶叶皮层——一组电极控制手的抓握，另一组控制伸展运动。这些植入物与 Braingate 中的植入物不同，Braingate 将电极放置在运动皮层中，信号从运动皮层直接传递到脊髓，然后再到肢体。后顶叶皮层是更高级别认知的中心，抓握或伸展的初始意图就起源于此。植入大脑后部的这个区域将允许动作的目标直接传达给机械肢体，从而减少控制其运动所需的神经信号数量。加州理工学院的研究人员还在研究一项技术，该技术将通过从肢体本身到体感皮层的感觉反馈来补充该系统，提供模拟触觉的反馈，这是使机械手进行精细调整以实现正确定位和运动的必要条件。
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所有关于顶叶皮层信号传导的基础研究都在加州理工学院进行，将通过使用迄今为止最先进的机械臂来实现，这是一种在应用物理实验室开发的 22 自由度肢体——自由度是工程师的术语，在这种情况下，机器人可以使用工具、打开晾衣夹、做出和平手势或玩石头、剪刀、布。“该肢体可以拿起晾衣夹并将它们放在杆子上，”领导加州理工学院该项目的神经科学家理查德·安德森说。“它几乎可以做人类可以做的一切。”
图片来源：约翰·霍普金斯大学应用物理实验室
