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文档简介
1、每年有數以萬計的人因中風、脊椎神經受傷及神經肌退化等疾病，造成癱瘓或截肢，連開門或拿杯子喝水等最簡單的動作都很困難。史瓦茲的實驗證明，未來癱瘓人士可以用腦力來操控電腦化機械。最終目標則是要研發出腦力義肢，讓截肢或癱瘓人士回復接近自然的行動功能。在美國麻州，有一個因脊椎受傷、頸部以下癱瘓的男子，他靠著腦門神經介面系統的技術，在腦中植入晶片後，可以利用此晶片去操作一些比較簡單的機械手臂。在腦神經細胞的表面有許多密集的突觸與其他細胞連絡，一個訊息的傳導經由突觸連絡之後，便能夠在瞬間傳給成千上萬的神經細胞，而發生同步的電位變化，這種經由突觸而形成的電位變化，稱為突觸後電位 (Postsynaptic
2、potential，PSP)。腦部的活動，神經元的訊息傳遞接會有電流的產生，而腦波即是在大腦皮質所量測到的電流。大腦皮質電流是由細胞群與其細胞群之間的電位差所形成。大腦皮質由密集的神經元組成，在人類的大腦皮質中，每一立方公釐約有一萬個神經元，估計下來整個大腦大約有一百多億個神經元。貼一個電極在頭皮上或是大腦的表面，電極的偵測範圍約可涵蓋數億個細胞，電極記錄到的電波即是辨識這些細胞活動表現在外的電流。神經元細胞本體在中樞神經系統中，軸突伸到骨骼機內控制這些肌肉的運動。這種神經元的操作就是由他們的樹狀突收集由大腦、小腦等地方發出來的命(突觸的電壓變化)，當命令夠強時，運動神經元發出動作電位，經由軸
3、突傳到分布在肌肉上的神經末梢，導致神經肌肉間的突觸釋放乙醯膽胺，激肌肉細胞細胞膜電壓變化，而使得肌肉收縮。 上 圖 是 一 個 神 經 元 ， 也 就 是 一 個 神 經 細 胞 。 神經細胞網絡腦機介面和神經修復的區別主要從字面上就可見其端倪：神經修復通常指臨床上使用的裝置，而許多現有的腦機介面仍然是實驗性質的。實踐上講神經假體可以和神經系統的任意部分相連接，如外周神經系統；而腦機介面通常指一類範圍更窄的直接與腦相連接的系統。但是一般來說，腦機介面和神經修復經常可以通用。神經修復和腦機介面嘗試達到一個共同的目標，如恢復視覺、聽覺、運動能力，甚至是認知的能力。腦機介面( BCI )，便是利用神經元的訊息傳遞接會有電流的產生，在大腦皮質所量測到的電流(電波)。BCI利用這種電波來控制物件，因為人類腦部思維太過複雜，現今尚未研究清楚，所以只能用作一些簡單的動作，太過複雜的幾乎是不行的。BCI研究最初是希望幫助那些喪失了運動能力但大腦功
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