如果你闭上眼睛捏起一颗草莓,不需要用眼睛看,你的手指就能精准告诉大脑:这颗草莓是软是硬、有没有拿稳、用多大劲才不会把它捏爆。但对于高位截瘫或者使用假肢的患者来说,这种“触觉”却彻底消失了。虽然现在的科技已经能让他们用脑电波控制机械臂去抓取东西,可因为感觉不到任何触感,控制机械臂就全凭眼睛死盯,用起来不仅笨拙,还非常累人。
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为了把丢失的触觉重新“还”给患者,美国匹兹堡大学和芝加哥大学的科研团队进行了一项长达十多年的跨时代实验。他们把微小的电极芯片植入了5名脊髓损伤患者的大脑皮层中。原理听起来很简单:当机械臂摸到物体时,传感器就会把压力变成微弱的电信号,直接刺激大脑中负责处理触觉的区域,让大脑“以为”是自己的手摸到了东西。
但这套脑机接口技术过去一直有个致命短板:在实验室里用个几天几周没问题,可如果这套设备要在人的大脑里扎根几年甚至几十年,它到底安全不安全?会不会把人的大脑电坏?或者时间久了,人工合成的触觉就会慢慢失效?
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这项发表在权威期刊《科学-转化医学》上的最新研究,用长达27年的累计数据给出了让人定心的答案。在这些年的观察中,研究人员向这5位患者的大脑里累计输送了高达1.68亿次微电脉冲,结果没有发生过任何一次严重的不良事件。
更让人惊喜的是,这种“人工触觉”的表现非常稳定。当微弱的电流刺激大脑中代表“手掌”的区域时,患者感受到的依然是手部被触碰的感觉,这种感觉并没有随着时间的推移出现偏离,比如不会莫名其妙变成“脚趾头有感觉”。就算偶尔在停止刺激后出现几秒钟的触觉残留,也会在十秒内自然消失,没有产生任何疼痛,更不需要任何医疗干预。
虽然实验中也暴露出了电极会随着时间逐渐老化的客观难题,但它依然创造了历史。这是人类第一次证明,通过微电刺激把触觉“逆向输入”进大脑,不仅切实可行,而且能在长达几年的时间里保持安全与稳定。
这项突破意味着,脑机接口不再只是科幻电影或者实验室里的短暂展示,它正式跨出了走向实用化的关键一步。在不久的将来,全身瘫痪的患者不仅能重新用脑电波控制假肢拿起水杯,还能在拿起水杯的那一刻,重新感受到久违的温度与触感。甚至,这种技术未来还能应用到视觉和听觉的修复上,帮更多盲人和 deaf 朋友重见光明、重获新声。
参考资料:DOI:10.1126/scitranslmed.aec3728
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