大脑神经科技踢进世界盃！

机器人研究在近几年是热门的主题，许多研究者渴望开发出辅助机械以帮助肢体障碍、行动不便的人，而想达成目的必须谈到神经科学，人类的动作行为来自大脑运作的生物基础，透过上千万个神经细胞电讯号传递，我们可以做出任何心里想的动作，传输路径一旦受损，便无法自如的使用肢体。因此许多研究认为如果可以从大脑输出神经讯号到机械，跳过受损的讯号途径，是否就能让机器做出心里想的动作？ 今天在大家为世界杯足球赛疯狂这个时刻，神经科学同时也发生了令研究者兴奋的大事件：在巴西的Sao Paulo举办了2014世界盃开场典礼，有一位瘫痪的青年穿着「意念控制的机械外骨骼」装备，在众人瞩目下踢了球，为比赛揭开序幕。 研发团队的领导者Miguel Nicolelise共同指导于Duke University的神经工程中心，已经专注于大脑机械机器界面研究很长一段时间，在其最创新的实验中，以猴子为动物模型，让猴子装上脑部感测器及时输出动作的指令，他发现猴子可以单靠「想」刺激电脑控制的机械做出走路的动作。而现在，这样实验结果被认为是能发生在人类身上，Miguel Nicolelise和非营利计划Walk Again Project合作打造了机械外骨骼系统，瘫痪的患者只要戴上装备，头部的装置可以读取脑波，因为脑波代表对事情的思考，不同的脑波图型对应道不同动作，也能看到动作执行阶段的区别，使用这套装备，大脑讯号被送至电脑再被转换成「命令」到外骨骼。 这项装备具备许多贴心的要素：外骨骼能平衡、脚部感测接触的地方使用人造皮肤，当穿上这件装备，大脑神经讯号会被送到电脑再被转换成控制外骨骼的讯号输出，以此驱动机器的动作，例如想着『踢球』，先产生对应踢球的脑部活动，机器再将输出脑波对应的电子讯号，以此让机器先运作移动、对準，踢出球。 这项惊人的发展为受瘫痪所苦的人们带来一道曙光，但这项研究还在非常基础的阶段，目前只算证实了「大脑-机器-动作」的概念，还需要做更一步的人类使用实验。脑波并非单纯因为一个想法或一个刺激而有独立的波形，类似的脑部活动可能来自于截然不同的情绪或动作，若要将神经电讯号、脑波图型结果应用在科技，困难却又重要的应该是要建立庞大资料库。 人脑十分複杂，一点小小的刺激都会造成庞大的改变，要如何用连结机械和脑神经治疗瘫痪患者还需要继续挖掘，不论是机器技术，或是大脑的秘密。   资讯与图片来源：NIH Director's Blog