12 年前，一场车祸夺走了纳森‧科普兰（Nathan Copeland）控制他双手的能力，或者说，是感觉到双手的能力（手还在，但是大脑无法控制与感觉到）。几个月前，匹兹堡大学和其医学中心的研究人员给予科普兰一个再次接触、感受周围世界的新方法──一个心灵控制的机器人手臂，透过每个指尖的压力感测器，来直接向科普兰的大脑发送触觉讯号。
这些科学家近期在《融合医学与科学》期刊（Science Translational Medicine）上发表了个中细节。
“这是一个非常奇怪的感觉，”现年 30 岁的科普兰，在他初次尝试该系统不久的影片中说。 “有时感觉像电子的东西，有时感觉只不过就是更大的压力。”但他描述许多来自这机器手臂的感觉是“自然的”。
“当科普兰用机器人手触摸物体时，他可以分辨出感觉来自哪根手指，以及物体的软或硬。”生物科学工程师兼匹兹堡大学物理医学与复健系的助理教授罗伯特·戈特（Robert Gaunt）说，“但是我们所做的还有极限，我们还无法让他感觉到丝绸和麻布之间的区别。”然而这还是达成了一个里程碑：“使义肢有用的绝对关键”，约翰霍普金斯大学应用物理实验室的工程师迈克‧麦克劳林（Mike McLoughlin）如此说道。
麦克劳林是霍普金斯团队的一员，他开发了科普兰正在使用的模组化假肢。霍普金斯和匹兹堡两间大学合作的这个研究得到了美国国防部高级研究计划署的支持。
“这几年，我们人类已经能够单单用意念来控制机器人手臂，但是得完全依靠视力得知手臂是否正确地动作，或者用适当的力量抓取物体。这使得进行日常生活中简单的事务，比如要如何好好抓牢塑胶咖啡杯而不捏碎它，还是有很大的挑战性。”，麦克劳林说道。
麦克劳林说：“没有感觉反馈，所以就得有人实际盯着这个电子义肢，当看到杯子开始变形的时候，赶快关闭手臂。”恢复科普兰的触觉是一个艰困的过程，但匹兹堡团队知道这是可能的。“因为他的脊髓受损，所以他的手已经‘脱离’跟他大脑的连结。”戈特说， “但是大脑没有失去感觉能力”，所以，团队开始寻找一种方式直接发送触觉到科普兰的大脑。第一步是使用称为脑磁波仪（magnetoencephalography，缩写 MEG）的技术来监测他的大脑活动。
戈特说：“当他正在观看手被触摸的影片时，我们可以观察到他大脑的哪个部位变得活跃。”接着，研究人员在科普兰的大脑中放置了微型电极，来模拟每根手指的对应区域。然后逐步调整电极的存在感，来等待大脑被“治愈”。
在几个星期前时，团队终于能够发送第一个微小的脉冲到科普兰的大脑。 “当它终于发生了，科普兰只是非常冷静地说：‘是的，我觉得它在我的食指上’。”戈特回忆说， “但在后台，我感觉到松了一口气，然后所有人都在欢呼。
当然，心灵控制的机器人仍然远离消费者应用阶段很远，麦克劳林说：“目前，它们仍然贵、笨重而且太笨拙了，无法在实验室环境以外使用。如果没有直接植入电极到大脑中，也就没有其他好方法来控制它们了。然而，从机器人手臂接收触觉的能力，有可能帮助数以千计瘫痪的人，还能帮助很多身体残障的人士。”例如，提供知觉反馈的机器人可以帮助残障人士在家做饭或清扫环境等。
看来在动漫画《攻壳机动队》或者《铳梦》里电生化科技的普及景象，只要罗伯特·戈特与迈克·麦克劳林的这个研究计划继续往前进，终将在未来实现。
- Brain Implant Restores Sense Of Touch To Paralyzed Man
（首图来源：UPMC）
