猴子实现异体控制
原标题:“阿凡达”成真 两猴子实现异体控制
“主体”猴子的大脑中植入芯片“阿凡达”猴子的脊髓中植入电极 控制成功率高达98%
导读:在电影《阿凡达》中,通过科学技术可以让“足不出户”的人类控制克隆人的躯体进行探险。这一科幻场景如今在实验室中成真。美国哈佛大学医学院等机构研究人员在18日的英国《自然—通讯》杂志上报告说,他们在实验中使用了两只猴子,作为发出指令的“主体”能够控制“阿凡达”完成动作。
受电影《阿凡达》启发
《阿凡达》是2009年的一部著名科幻电影,故事发生在2154年,主人公是一个双腿瘫痪的前海军陆战队员,被派遣去潘多拉星球。在这个星球上,地球人克隆了适合在其土壤上生存的通体蓝色的“阿凡达”,让主人公的意识进驻其中,他的大脑被连接在计算机上,控制着作为人类在这个星球上自由活动的化身的“阿凡达”外出活动。
“科幻为科学技术的创新创造蓝本。”网友“医学插画师阿杜”留言评价道。据科学杂志《自然—通讯》于2月18日刊登的一篇论文显示,美国的科研人员首次在猴子身上实现了“阿凡达式”的异体操控。
这一研究的作者齐夫·威廉姆斯是哈佛医学院的一名神经外科医生及神经学家,在接受科学杂志采访时,他承认自己是受到电影《阿凡达》的启发。他和他的两名同事在实验中使用了两只猴子,一只作为“主体”,另一只作为被控制的“阿凡达”。
在“主体”大脑中植入芯片,再通过计算机进行记录和解码,研究人员发现,“主体”猴子能够成功控制“阿凡达”用操纵杆完成控制屏幕上光标移动的动作。
主体可借“阿凡达”移动光标
该论文显示,“主体”猴子的大脑中植有芯片,对脑中100个神经元的电活动进行监控,记录并解码它支配身体动作时的大脑活动,被控制的猴子“阿凡达”的脊髓中则植入了36个电极,用来刺激肢体活动。
具体来说,通过计算机可以对“主体”猴子的大脑活动进行解码,记录主体要做什么,然后这些信号会传递给“阿凡达”的脊髓和肌肉中的装置,通过电极对“阿凡达”进行刺激。
实验结果表明,“主体”猴子可以通过“阿凡达”的手移动光标。在实验中,“阿凡达”猴子服用了镇静剂,以便被“主体”控制,如果它成功按照“主体”意愿移动了光标,还会得到一杯果汁作为奖励。
控制躯干中的每一块肌肉去做想让它做的动作是非常难的,研究者索性将这一问题简单化,“通过专注于动作的目标是否达到,而不是某些肌肉和关节”。不过,最终研究人员发现,“阿凡达”的任务成功率高达98%。
