在浙医二院，患者颅内植入电极意念控制机器手。 （资料照片）

看过电影《阿凡达》的人一定不会忘记影片中这样一个片段：在潘多拉星上，下身瘫痪的前海军战士杰克·萨利躺在密封舱中，通过头上戴着的复杂设备，利用意念操控人造的混血生物体“阿凡达”。当然，潘多拉星和阿凡达只是导演的虚构，但你或许不知道，利用“意念”操控机械已经不再是人类的空想，如今，这神奇的一幕在浙江大学医学院附属二院神经外科病房已现实上演。

近日，浙江大学医学院附属二院神经外科与浙江大学求是高等研究院合作的“脑机接口临床转化应用课题组”，在他们前期猴子意念控制机械手等动物研究成果的基础上，首次在我国用病人颅内植入电极意念控制机械手，并完成高难度的肢体运动“石头、剪刀、布”这一猜拳动作获得成功。

脑机接口身随意动

病房内，患者躺在在床上，床头放着一只白色的机械手臂，床尾放着各种电脑仪器。此时，患者正在用他的“意念”控制着床边机械手做出游戏中常见的“石头、剪刀、布”的动作。患者想出“石头”并立刻做出拳头的手势，机械手在得到患者大脑“指令”后也几乎在同时完成拳头的动作。在约40组指令中，器械和大脑指令准确度达到80%左右。随后，机械手在对患者出拳方式进行判断后，同步做出与之相克的猜拳手势（譬如当患者出“石头”时，机械手出“布”的手势），完全实现了患者和机械手之间的游戏互动，获胜者几乎都是机械手。

浙医二院神经外科张建民主任介绍：患者刘某某是一位复杂难治的癫痫患者，药物难以控制，且有越来越加重趋势，常规检查无法确认癫痫发作的起源，因而收住浙医二院癫痫中心。根据术前检查及评估，需要进行颅内埋藏电极来进一步分析皮层脑电，明确癫痫灶部位。

上周病人在全麻下施行开颅电极埋藏术，其中一块电极覆盖在大脑表面的运动感觉区，手术非常顺利。病人返回病房后，可利用埋藏电极持续监测其脑电活动。术前经医院伦理委员会批准，并经患者及家属的知情同意，在不影响病人监测的情况下，用分线器将监测的脑电分出一路，连接到脑电信号分析仪。脑电信号经解码处理后再输入到机械手，从而控制其手指活动。

“所谓脑机接口，简单说就是大脑与外部设备之间建立的神经信息交流与控制通道，从而可以实现大脑与外部设备的直接交互，完成大脑对外部设备的控制。我们在患者大脑运动区皮层植入了一块4cm×8cm的芯片，这块芯片与大脑神经元相连接。脑部芯片再与外部设备互通，从而使大脑的意念控制机械手完成大脑指令动作。”张建民告诉记者。

重建功能造福患者

据了解，进入21世纪，发达国家纷纷投入巨资启动脑计划研究，国际顶尖实验室先后实现了大鼠意念压杆、猴子意念取食、人脑电控机械手抓取巧克力等。近年来，我国科学家也紧紧抓住脑机接口技术这一重大研究契机，取得了一系列研究成果。

2006年起，浙医二院神经外科与浙大求是高等研究院开始进行人脑接口研究，也完成了大鼠意念压杆、猴子意念取食等前期动物实验等基础研究，并取得了理想的效果，走在了国内前列。2012年，猴子“建辉”利用脑机接口技术意念控制机械手完成“抓、握、钩、捏”的手势，给人们留下了深刻的印象，也得到了国内外同行的高度认可。

这次该院实现人脑对外部机械（如机械臂、机械手）的有效控制，这项研究可在一定程度上解决人类因自身活动受限（如瘫痪、肌肉萎缩、截肢等）而无法完成一些日常基本动作所带来的困扰，将给一些运动功能缺陷患者重建运动功能带来福音，在康复医学、军事工业、智能化等多个领域都有广阔的发展前景。

文汇报驻浙记者 蒋萍 通讯员 刘海波

（本报杭州8月25日专电）