猴子用“意念”指揮機器人拿食物給自己吃

據《紐約時報》5月29日報道
，美國《自然》雜誌5月28號在網上發表了一份研究報告稱
，在猴子的腦中置入微型傳感器
，猴子就可以控製機器人的手臂，指示機器人幫自己“幹活”。這個研究表明了動物神經和複雜機器的結合是可能的，這將為因腦部和脊髓受傷
、帕金森症
、老年癡呆症等生活無法自理的病人帶來福音。這份報告將發表在本期的《自然》雜誌上。

猴子的想法，機器人的行動

jiqirendeshoubimofangrenleijianzao，lianzhejianpang，youzhou，danshizhiyouliangzhishouzhi。houzideshoubibeibangqilai，bunengziyouhuoqushiwu，tamenyaoxiangdedaoshiwu，bixujiezhuwaili。

在(zai)猴(hou)子(zi)的(de)頭(tou)骨(gu)下(xia)方(fang)的(de)運(yun)動(dong)皮(pi)層(ceng)

，科(ke)學(xue)家(jia)植(zhi)入(ru)一(yi)個(ge)雀(que)斑(ban)大(da)小(xiao)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)。運(yun)動(dong)皮(pi)層(ceng)是(shi)神(shen)經(jing)中(zhong)樞(shu)向(xiang)胳(ge)膊(bo)和(he)手(shou)指(zhi)下(xia)達(da)運(yun)動(dong)命(ming)令(ling)的(de)細(xi)胞(bao)區(qu)。傳(chuan)感(gan)器(qi)由(you)100個微型電極構成，每個電極都與一個神經元連接，電極另一端的導線通向一台電腦。

外置的電腦收集這100個ge神shen經jing元yuan細xi胞bao發fa出chu的de信xin息xi，然ran後hou將jiang這zhe些xie信xin息xi轉zhuan化hua為wei電dian子zi指zhi令ling，同tong時shi傳chuan達da給gei機ji器qi人ren的de手shou臂bi。最zui初chu是shi科ke學xue家jia利li用yong電dian腦nao幫bang助zhu猴hou子zi發fa出chu命ming令ling

，移yi動dong機ji器qi人ren的de手shou臂bi，讓rang它ta們men學xue會hui生sheng物wu反fan饋kui。

幾ji天tian後hou
，猴hou子zi就jiu不bu需xu要yao人ren們men的de幫bang助zhu了le。它ta們men穩wen穩wen當dang當dang地di端duan坐zuo在zai椅yi子zi上shang，動dong用yong自zi己ji的de思si想xiang，通tong過guo外wai置zhi電dian腦nao的de傳chuan達da，熟shu練lian地di指zhi揮hui機ji器qi人ren伸shen出chu手shou臂bi
，幫bang它ta們men拿na葡pu萄tao、藥屬葵等食物，和科學家放在它們眼前搖擺不定的東西。這一過程的困難在於每個神經元細胞都有自己想要選擇的移動方向
，“你需要弄清楚猴子究竟想往哪個方向移動”，試驗人員說。

zuihou，houzizhiyonghuafeiyuanlaisanfenzhierdeshijianjiukeyibashiwuchijinzuili。houzixuehuizaikaojinshiwudeshihou，yaobajiqirendeliangzhishouzhizhangkai，nashiwudeshihouyaoshidangdiniejinshouzhi，bashiwufangjinzuideshihouyouyaosongkaishouzhi。tamenkeyiziyoukongzhijiqirendexingdong

，shunchang、自然地把吃東西。

行動障礙病人的福音

這項研究由美國匹茲堡大學和卡內基.梅(mei)隆(long)大(da)學(xue)不(bu)同(tong)專(zhuan)業(ye)的(de)專(zhuan)家(jia)完(wan)成(cheng)，在(zai)美(mei)國(guo)生(sheng)物(wu)醫(yi)學(xue)和(he)工(gong)程(cheng)研(yan)究(jiu)中(zhong)心(xin)進(jin)行(xing)。試(shi)驗(yan)選(xuan)取(qu)猴(hou)子(zi)是(shi)因(yin)為(wei)它(ta)們(men)的(de)腦(nao)部(bu)結(jie)構(gou)與(yu)人(ren)類(lei)最(zui)為(wei)相(xiang)似(si)，而(er)且(qie)猴(hou)子(zi)學(xue)習(xi)能(neng)力(li)強(qiang)。雖(sui)然(ran)對(dui)腦(nao)部(bu)受(shou)損(sun)的(de)人(ren)來(lai)講(jiang)
，人(ren)腦(nao)控(kong)製(zhi)行(xing)動(dong)的(de)彌(mi)補(bu)方(fang)法(fa)在(zai)實(shi)踐(jian)上(shang)還(hai)沒(mei)有(you)取(qu)得(de)成(cheng)果(guo)

，但(dan)是(shi)這(zhe)個(ge)試(shi)驗(yan)表(biao)明(ming)這(zhe)在(zai)技(ji)術(shu)上(shang)是(shi)完(wan)全(quan)可(ke)行(xing)的(de)。

zaiyiqiandeyigeshiyanzhong，yigetanhuanduoniandebingren
，tongguonaobojiukeyikongzhidiannaopingmushangyigezhizhen。lingwaiyigeshiyanzhong，lingchangleidongwukeyiyongzijidesixiangjiukeyiyidongjiqirendeshoubi、手指，控製機器人在踏車和其他小型機器上活動。

新(xin)的(de)實(shi)驗(yan)無(wu)疑(yi)又(you)向(xiang)前(qian)進(jin)了(le)一(yi)大(da)步(bu)，在(zai)這(zhe)個(ge)實(shi)驗(yan)中(zhong)，猴(hou)子(zi)已(yi)經(jing)習(xi)慣(guan)將(jiang)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)手(shou)臂(bi)當(dang)成(cheng)自(zi)己(ji)身(shen)體(ti)的(de)一(yi)部(bu)分(fen)利(li)用(yong)
，而(er)且(qie)與(yu)神(shen)經(jing)活(huo)動(dong)同(tong)時(shi)同(tong)步(bu)。

科學家評價說，這個發現對那些腦部、脊髓受傷的人和截肢患者，特別是從伊拉克和阿富汗戰場歸來的受傷老兵，甚至是癱瘓病人、帕金森症、老年癡呆症患者的治療，都有很大的意義。威廉姆. 希德克斯是研究小組的主任，他說
，“這項試驗總結了以前的試驗成果，將會為某些病症提供新的補救方法。”

布朗大學人腦科學研究中心的主任約翰.多諾霍說，“這份報告很重要
，它全麵解釋了僅僅通過腦部活動，動物與複雜的機器結合在了一起。”科學家說

，實驗的短期目標是為全癱患者製造這樣的機器
，最終目標是了解人腦的複雜結構。

“給機器人安上關節和靈活的手指”

報告的合作者
、主要的研究人之一
、匹茲堡大學的神經生物學教授安德魯.施瓦茨說：“在zai現xian實shi的de世shi界jie，事shi情qing不bu會hui像xiang我wo們men想xiang象xiang的de那na樣yang發fa展zhan。有you很hen多duo情qing況kuang我wo們men無wu法fa預yu料liao
，比bi如ru說shuo食shi物wu粘zhan在zai手shou上shang


，或huo者zhe食shi物wu滑hua落luo

，這zhe些xie我wo們men都dou無wu法fa編bian寫xie進jin電dian腦nao程cheng序xu中zhong。但dan是shi猴hou子zi可ke以yi適shi應ying這zhe些xie情qing況kuang，它ta們men會hui舔tian站zhan在zai機ji器qi人ren手shou指zhi上shang的de食shi物wu，會hui把ba食shi物wu硬ying塞sai進jin嘴zui裏li，好hao像xiang是shi在zai使shi用yong自zi己ji的de手shou臂bi一yi樣yang。”

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這項方法要進入實踐領域，還有幾個障礙：移植入人腦的感應器的作用時間不會超過一個月，科學家也無法解釋其中的原因；用於讀取
、轉換神經信息的設備需要全天候的監視和校正
，而且至今沒有發現不植入人腦皮層、也能夠成功運行的無線設備。此外，機器人手臂的精確度也需要改進。施瓦茨說，“真正的病人需要機器人做的事情是扣扣子，拉拉鏈，所以我們必須給機器人手臂安裝上關節和更靈活的手指。”

很hen多duo科ke學xue家jia都dou在zai致zhi力li於yu解jie決jue這zhe些xie問wen題ti，而er猴hou子zi在zai試shi驗yan中zhong表biao現xian出chu來lai的de快kuai速su的de學xue習xi能neng力li讓rang科ke學xue家jia相xiang信xin，大da腦nao要yao控kong製zhi身shen體ti某mou部bu位wei的de運yun動dong，隻zhi需xu要yao對dui應ying的de神shen經jing中zhong樞shu發fa出chu指zhi令ling就jiu可ke以yi了le，神shen經jing中zhong樞shu沒mei有you必bi要yao精jing確que地di控kong製zhi每mei一yi塊kuai肌ji肉rou
，而er且qie，隻zhi要yao100個神經元細胞就可以控製機器人手臂和手指的活動。這讓科學家對這個方法進入實踐充滿了信心。

蒙特利爾大學的神經學家約翰.卡拉斯卡，將在本期《自然》雜誌上發表文章稱：如果這些惱人的問題都解決了
，科學家可能會發現在比人腦頭骨下的運動皮層可以更準確、更敏感地控製外部機器的區域。這樣，病人不僅可以通過“同步指令”的機器活動
，還可以以一種更自然
、更真實的方式表達完整的思想，更順暢地用機器代替他們的生活。