脑植入有助于中风受害者再次说话

日期:2017-05-02 18:48:06 作者:窦雠濮 阅读:

作者:科林巴拉斯视频:植入物和专业软件被用来解释瘫痪的男人的大脑信号,并产生可识别的声音九年前,脑干中风使埃里克拉姆齐几乎完全瘫痪,但他的心智能力完好无损今天他正在学习再次谈话 - 尽管到目前为止他只能管理基本的元音 2004年,拉姆齐在位于美国乔治亚州德卢斯的神经信号公司的菲利普肯尼迪团队的讲话 - 运动皮层中植入了一个电极,他希望拉姆齐的皮质信号可以用来恢复他的演讲然而,解释这些信号证明是棘手的幸运的是,另一支由美国马萨诸塞州波士顿大学的Frank Guenther领导的团队一直在从相反的方向研究同样的问题 Guenther和他的同事利用健康患者的脑部扫描信息来监测言语过程中的神经活动这些研究表明,大脑信号不会对单词进行编码,而是控制嘴唇,舌头,下颌和喉部的位置以产生基本声音然后,冈瑟的研究小组开发了可以识别和翻译语音中大脑活动模式的软件当他们与肯尼迪合作时,他们可以使用他们的软件来解释拉姆齐植入电极的信号,并计算出拉姆齐试图形成的声道形状然后可以将该信息馈送到产生相应声音的声乐合成器该软件现在将Ramsey的思想实时转化为声音,因此Ramsey在发出声音时听到了他的“声音”,有效地绕过了脑干的受损区域这给了Ramsey关于他的发音的即时反馈,他可以用它来快速磨练他的说话技巧,就像婴儿在学习说话时一样最初,当提示产生诸如“ee”或“oh”的元音声音时,他会在45%的时间内听到正确的声音在几周的时间里,Ramsey的准确率已上升到80%在未来,Guenther说,目标是让Ramsey能够流畅地说出完整的单词,但这需要软件和硬件的改进 “合成器有利于元音,但不适用于辅音,”他说 “我们将转向具有更好辅音能力的合成器,例如,患者可以更好地控制下颌高度”但是更复杂的系统将难以控制,Guenther说 “现在,Erik正在控制两个方面来创造元音,”他说 “但对于辅音,他需要七个维度 - 三个控制舌头运动,两个用于唇部运动,一个用于下颌和喉部高度”德国柏林技术大学的Klaus-RobertMüller对这项研究很感兴趣,但是想知道是否会为拉姆齐付出代价 “如果你试图帮助某人与外部世界沟通,那么问题就在于界面是多么的紧张和压力,”他说 “一些大脑控制界面可能会导致偏头痛”拉姆齐仍然保持着对眼睛中一块肌肉的控制,通过这种肌肉可以进行交流尽管这种通信路线非常缓慢,但Müller认为如果有足够的时间,它可能会产生更多的数据他还认为,冈瑟和肯尼迪的技术可能不适合完全“锁定”的患者,他们无法控制任何肌肉 “如果你有一个完全锁定的病人,那么大脑可能开始降解,因为他们无法控制任何东西,”他说 “即使使用脑控制界面,