日前紐約一個醫學研究所的團隊創造了一項奇蹟:2020年一個意外損傷脊柱的紐約長島男子,在3年後靠大腦植入微晶片和人工智能演算法(AI algorithms),成功恢復手的知覺和動作。醫生和科學家們預計這項技術未來會讓盲人看見、聾者聽見。

根據ABC電視台和《紐約郵報》消息,一個45歲、住在長島馬薩佩誇(Massapequa)地區男子托馬斯(Keith Thomas)曾經是一位曼哈頓成功的財富管理經理。2020年的一天他在朋友家的游泳池玩跳水時,腦袋碰到了池底。他摔斷了脖子和部份脊柱,導致全身從脖子以下全部癱瘓。後來他不得不回到長島南岸的家鄉養病,由妹妹伺候生活,他有一年半的時間連話都不會說。

今年3月,醫生給他做了一個長達15小時的大手術,將5個佈滿數百個電極的晶片「精確地」植入到托馬斯的大腦中負責感覺和移動手指的區域。為此,醫生事先創建了托馬斯大腦的3D模型進行反覆練習,終於在最後的手術中取得成功。

在ABC電視台的畫面中,托馬斯把雙手舉到了臉部,自己擦去了激動的淚水;他還用聽上去有些笨拙的語調說:「我簡直不敢相信這一切正在發生。」

負責手術的諾斯威爾健康中心(Northwell Health)范斯坦醫學研究所(Feinstein Institutes for Medical Research)生物電子醫學研究所的教授Chad Bouton向ABC電視台說,「這是目前世界上首例將大腦和身體與脊髓重新連接起來,試圖恢復運動和觸覺的案例。」

根據諾斯威爾健康中心公布的信息,托馬斯的頭殼上的兩個電子端口,通過電子信號線與一台電腦連接起來,而電腦使用人工智能演算法(AI algorithms)來「閱讀與解讀」托馬斯腦中的移動手指的意念,進而轉化為手部的動作,而手指的觸覺可再由電腦處理、傳回微晶片,托馬斯便可感受到手指的觸覺。

「當你的大腦連結一台電腦,你會根據自己的想法得到反饋,」Bouton對郵報說,「這導致了我們所說的大腦可塑性(plasticity),可塑性是解決許多疾病和運動障礙的關鍵——能夠訓練和重塑大腦和脊髓。」

醫生說,托馬斯需要每周花兩到三天的時間參加專門的訓練來進行調整,這樣他就可以在他的大腦中使用微型電腦了。

「這是一條雙向路徑,因為不僅他在訓練機器,機器也在訓練他。」研究所的人腦圖譜實驗室主任Ashesh Mehta說,「當他接入電腦時,電腦就成了他的一部份。 我們正在通過托馬斯了解這項技術,這擴大了(應用)範圍。」

醫生和托馬斯的野心不止於此,他們還想再向前走一步,比如讓他自己喝水和刷牙。

托馬斯的醫療團隊一致認為,有一天如果這種個體的神經「重新布線」,托馬斯甚至可能再次行走。同樣的原理,AI外科手術也可以讓盲人看見,讓聾人聽到。#

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