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从神经系统开始,修改了信号编码,两名截肢者恢复了手的触觉上个月,

发布时间:2023-12-31 09:52:02编辑:温柔的背包来源:

从神经系统开始,修改了信号编码,两名截肢者恢复了手的触觉上个月,

很多朋友对从神经系统开始,修改了信号编码,两名截肢者恢复了手的触觉上个月,不是很了解,每日小编刚好整理了这方面的知识,今天就来带大家一探究竟。

,医学杂志报道了一项关于截肢者的研究。33,354名截肢者通过带有压力传感器的机械臂感受到了他们手指的存在。在这个过程中,研究人员在志愿者大脑的体感皮层中移植了相关组织。

几天前,来自芝加哥大学和凯斯西储大学的研究人员组成了一个研究小组,让两名截肢者能够感觉到他们截肢手的触摸。与上面提到的研究不同,这项研究依赖于手臂的正中神经、尺神经和桡神经的活动,这种活动并不直接发生在大脑中。

在实验过程中,凯斯西储大学、芝加哥大学的研究人员和两名志愿者合作,对普通人手部的信号编码方法进行编程,然后尝试不同的刺激频率和信号宽度。通过不同实验设置的组合,研究人员终于知道如何让触觉更加自然。同时,他们也更好地理解了身体用来产生神经系统信号的编程语言,这使他们能够使未来开发的假肢设备具有高级触觉。

外部刺激(左上角)接收到的电刺激将通过经皮导线传递到位于上肢截肢者(左下角)正中神经、尺神经和桡神经的微细神经。每个电极连接器将在截肢者失去的手的一小块区域中产生触觉。下面,我们来看看研究团队发表在《科学转化医学》上的论文摘要:

我们发现刺激的脉冲宽度和脉冲频率对人类感受到的触觉强度的影响是系统的、协同的,人工触觉会使截肢者产生在完好的手臂皮肤上摸到凹痕的错觉。我们从刺激参数中发现了一个数量级,我们将其命名为激活率(ACR),它可以预测所有实验条件下人工触觉的数量级。基于神经纤维的利用,ACR代表激活的神经细胞中的群峰值计数。

我们的研究假设峰值计数会增加触觉量级,并证明这一假设是正确的;同时,我们的研究还发现,诱导的幅度可以系统地用于单一刺激。

事实上,这并不是芝加哥大学第一次研究假肢触觉。早在三年前,芝加哥大学就有一项由DARPA发起的关于退役残疾军人的研究。在观察猴子抓握物体时神经活动变化的过程中,科学家利用传感器加深大脑刺激,研究摆弄物体的活动与大脑神经活动之间的关系,从而产生刺激大脑产生触觉的信号。

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