科学家研发新型机器人骨骼：思想可控制行动

如图所示，一名研究人员穿着沉重的机器人腿部骨骼，正在室内行走。该款机器人骨骼的电机很吵，并且研究人员的行走速度十分缓慢，但是当你知道研究人员是如何控制其行走时，这些缺憾都显得不那么重要了研究人员通过思想控制该设备的移动。这款机器人骨骼环绕实验者的臀部和大腿是德国和韩国研究人员最新研发的一项科学技术。骨骼的另一部分是一顶深色的头盔，周围缠绕着电极，连接实验者的大脑和整个机器人骨骼。穿戴这款机器人骨骼的人可以通过思想控制骨骼的移动，研究人员认为这款思想控制装置有朝一日可以造福于那些有行走障碍的残疾人士如脊髓损伤人员，或患有神经变性疾病的人士，如肌萎缩侧索硬化症患者(ALS)。许多研究人员都致力于开发机器人和大脑协同运作的设备脑机接口控制系统以帮助残疾人士重获行走能力。早在2011年，一名因中风而无法移动的妇女，通过一条机器人手臂成功拿起了一个杯子，而这一动作则完全是通过思想控制的。2012年，另一名脊髓损伤的妇女，通过一款类似的人脑控制的机器人手臂，作出了一个大致的击掌动作，并能将巧克力送入口中。但是，以上这些科技与新型的人脑控制机器人骨骼最大的差别在于，为了能够实现人脑对机器人手臂的控制，病人首先得接受侵入式脑部手术。医生将微型电子设备植入病人脑部，当与外部线路相连时，病人就可以通过脑部传出的电脉冲控制机器人手臂的移动。如今这款由韩国高丽大学和柏林技术大学的研究人员共同研发的脑机接口控制系统，不需要进行脑部手术。为了控制机器人骨骼，实验志愿者首先得将缠满电极的头盔戴在头上，这些电极都与头部相连。这款机器人帽子起着连接志愿者大脑和机器人骨骼的作用。试验中，机器人帽子用于收集特定的脑电波信号。从机器人骨骼延伸出来的微型控制器上装载了一整套发光二极管，并呈不同样式亮起。这些样式代表着机器人骨骼要实现的特定指令，如站立、坐下、前行、左转和右转。穿着机器人骨骼的人员需要注视着这些二极管中的一个(比如，接受前行指令的二极管)。此时，他的大脑会产生相应的特殊电子信号。这一信号会被机器人帽子收到，并将大脑信号通过无线传输给计算机。计算机在将大脑信号转换成相应指令，并将指令传送给机器人骨骼。在几秒钟内，骨骼就能实现向前移动。然而，这款脑机接口系统还存在缺陷。一方面，在正式参与之前，12名志愿者都要接受癫痫测试。甚至穆勒都说，长时间盯着LED灯管会令他头疼。将来，研究人员希望能开发出另一款相似的系统，期望能减少视觉疲劳。另一方面，机器人骨骼的成本也是问题之一。在正式应用这款机器人骨骼之前，不仅仅研究人员需要进行大量且昂贵的临床试验，病人自身也需要为此负担花费。穆勒称，如何让保险公司为这项未来的科技承担成本或许就是问题关键所在。

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