死去多年的手“活”了

    通过建在头盖骨上的“基站”，伊恩·布克哈特让自己“死去”多年的手“活”了过来。

    一只2号电池大小的金属圆筒被螺丝固定在头顶，这个高位截瘫患者的意识由此出发，一路沿着电线，爬进相连的电脑，被机器处理后继续前进，抵达绕在右手上的腕带，最终以电力脉冲的形式作用于皮肤。

    接受了指令的胖手缓缓抬起，把瓶子里的骰子倒进杯子，又用指头拈起吸管搅拌。在一段最令人激动的视频中，他笨拙地按动着塑料吉他柄上的彩色按键，表情严肃地玩起了电子游戏《吉他英雄》。　　

    这是6年来，他第一次使用自己的手。2010年，刚上大一的布克哈特在一次潜水中撞断了脖子，脊髓受损。正常情况下，神经信号通过脊髓传递给身体各处的肌肉。脊髓传递通路被截断，布克哈特的四肢如同失去了信号的手机，自肘部以下无法动弹，没有知觉。

    这个24岁的美国男孩不得不依靠父亲帮忙洗澡、翻身；软绵绵的手上绑着叉子，扭动肩膀和肘部，把食物送进嘴里。这位曾经的曲棍球高手，而今最大的梦想是，自己开瓶水。

    在最近一期《自然》杂志上，俄亥俄州立大学等机构的研究人员在论文中表示，依靠电子“神经旁路”技术，大脑信号可以绕过受损脊髓，指挥已经瘫痪的肢体做动作。

    参与研究的美国范斯坦医学研究所生物电子医学家查得·布顿告诉媒体，这意味着，“未来，不仅脊髓损伤患者，中风、甚至外伤性脑损伤的患者，都可能重获新生” 。

    在此之前，已有实验室成功研发了用脑电操纵机械的脑机接口，通过植入脑中的芯片，把神经活动转化成控制辅助设备的信号，瘫痪者得以用机械手拿咖啡，猴子也能用“意念”开轮椅。

    2014年，磁共振扫描定位控制右手运动的区域后，一块豌豆大小的芯片被植入布克哈特的大脑皮层。为了让手重新动起来，布克哈特开始进行“特训”。

    每周三次，对着屏幕上手部运动的三维动画，布克哈特想象自己在做同样的动作。他必须全心全意集中意念，让“动手”的信号被芯片捕捉，传递给电脑。

    电脑的任务是，阅读、理解神经元的语言。尽管布克哈特每次都集中到像“刚刚经历了一场七八个小时的考试”，他的大脑依然在以每三分钟一个G的量传递信息。

    更糟的是，即便想着同一个动作，大脑每次发送的信号都不尽相同。研究人员引入了“机器学习”技术，学习神经讯号。“就像走进一间成千上万种对话同时进行的房间，要分辨出其中的一个，并学会那种语言。”布顿解释道。

    布克哈特与电脑同时学习，配合也越来越默契，研究者称，每10到15分钟，就会有明显的进步。学会了“读心”的电脑“转述”指令，本该沿着脊髓前进的神经信号变成了腕带上的电流，刺激肌肉运动。

    2014年，“特训”两个月后，布克哈特5年未动过的手握了一下拳。15个月后，他学会了拿杯子、刷卡、玩游戏。

    布克哈特希望，“这套设备可以在家里和外面使用，真正提高我的生活质量。”但他知道，至少现在，只有在实验室里，他才能费力地动动手指，出了实验室，四肢又仿佛离他而去。

    研究者们计划在其他4名瘫痪者身上测试这种技术。另外，他们计划逐渐让系统实现无线接入，以便在实验室外使用。在研究人员的设想中，未来，缠在胳膊上的腕带将可以在残疾的肢体上滑动，甚至内置在衬衫里。嵌在头骨上的“基站”将被发箍替代，智能手机则将代替电脑充当神经信号的“翻译”。

    布克哈特满是憧憬：“神经旁路系统使我能够像正常的社会人一样做动作，而不是被当做半机械人对待。”

    这个年轻人希望，技术能够帮助更多人“复活”自己的身体。但眼下，在他的大脑中，一场不可避免的死亡正在发生。芯片周围的脑细胞前赴后继地冲向这个不速之客，用自己的尸体把它团团围住，试图阻止它“窃取”神经元的信号。在布克哈特的大脑里，芯片上的96条电极中，已经有几条失去了作用。