用意念隔空控制物体，这是科幻大片《阿凡达》中曾出现的桥段。近日，在浙江大学医学院附属第二医院神经外科病房内，首次实现了人的意念控制机械手完成“石头、剪刀、布”的猜拳动作。这是浙医二院与浙江大学求是高等研究院合作的“脑机接口临床转化应用课题组”，在他们前期猴子意念控制机械手等动物研究成果的基础上，首次在我国用颅内置入电极意念控制机器手获得成功。此项研究表明我国脑机接口在运动功能重建中的应用研究取得重要进展。
据浙医二院神经外科主任张建民介绍，本次参与临床试验的患者小刘是一位复杂性难治性癫痫患者，药物难以控制且有加重趋势，根据术前检查及评估，需要行颅内埋藏电极来进一步分析皮层脑电，明确癫痫灶部位。上周，小刘在全麻下行开颅电极埋藏术，大脑表面的运动感觉区被植入了一块长8厘米、宽4厘米的电极，用埋藏电极持续监测其脑电活动。术前经医院伦理委员会的批准，并经患者及家属的知情同意，在不影响病人监测的情况下，医生用分线器将监测的脑电分出一路，连接到脑电信号分析仪。
脑电信号经过仪器解析、记录、匹配，再输入机械手控制装置，从而实现人体对机械手的实时控制。当小刘做出“石头”的动作时，机械手随之变换成“石头”手势，当小刘出“剪刀”时，机械手也做出“剪刀”的手势，吻合的准确度达到80%左右。
随后，这只机械手还与小刘玩起“石头，剪刀，布”的游戏。它通过对小刘出拳的脑波进行判断后，随之同步做出与之相克的猜拳手势，成为游戏的胜利者。
浙大求是高等研究院“脑—机接口”研究团队负责人郑筱祥介绍，“意念”操控，是利用人类的脑波操控，相关的科学研究已经超过半个世纪。脑机接口就是大脑与外部设备之间建立的神经信息交流与控制通道，从而可以实现大脑与外部设备的直接交互，完成大脑对外部设备的控制。这是继2013年团队实现猴子“建辉”意念控制机械手完成“抓、握、钩、捏”等动作后的又一突破性进展。
“本项猜拳实验是将脑机接口技术进一步应用到人类运动功能重建领域的转化医学实践，目前基本达到了脑机接口技术的最高层次。”郑筱祥说，研究目的是希望通过脑机接口这一新技术，实现人脑对外部机械的有效控制，一定程度上解决临床上因中风、渐冻人等其他肢体运动功能障碍患者，实施运动功能重建，从而改善病人生活质量。在康复医学、军事工业、智能化等多个领域都有广阔的发展前景。
