Công nghệ giao diện não-máy tính giúp mang lại cảm giác cho bệnh nhân bị liệt tứ chi

Công nghệ giao diện não-máy tính giúp mang lại cảm giác cho bệnh nhân bị liệt tứ chi

Hãy tưởng tượng bạn có thể điều khiển một cánh tay robot từ xa mà chỉ sử dụng tâm trí của bạn. Bây giờ, hãy tưởng tượng bạn có thể cảm nhận được khi ngón tay của nó nắm lấy một vật thể, như thể đó là bàn tay của chính bạn. Các nhà khoa học Mỹ ngày 20/5 đã công bố trên tạp chí Science về công nghệ giao diện não-máy tính (BCI) đầu tiên trên thế giới cho phép một bệnh nhân bị liệt từ ngực trở xuống có thể thực hiện được kỳ tích này.

Công nghệ giao diện não-máy tính giúp mang lại cảm giác cho bệnh nhân bị liệt tứ chi ảnh 1Công nghệ giao diện não - máy tính. Ảnh: techslang.com

BCI là công nghệ sử dụng các điện cực khác nhau để thu thập các tín hiệu điện sinh học do hoạt động của não tạo ra, sau đó xử lý và phân tích các tín hiệu thông qua máy tính để giải mã các tín hiệu như chuyển động và thị giác, nhằm đạt được sự tương tác giữa người và máy tính.

Năm 2004, một vụ tai nạn ô tô đã khiến anh Nathan Copeland, 34 tuổi, bị chấn thương tủy sống nghiêm trọng và bị liệt tứ chi. Anh đã tình nguyện tham gia nghiên cứu trên và cách đây 6 năm, anh đã trải qua cuộc đại phẫu để cấy các điện cực siêu nhỏ vào não. Hai bộ gồm 88 điện cực có chiều rộng bằng một sợi tóc được sắp xếp tựa như những chiếc lược chải đầu nhỏ và thâm nhập sâu vào vùng vỏ não điều khiển chức năng vận động.

Theo Phó Giáo sư Rob Gaunt thuộc Khoa Y học vật lý và phục hồi chức năng tại Đại học Pittsburgh, đồng trưởng nhóm nghiên cứu, biết trên thế giới chỉ có chưa đến 30 người được cấy ghép các điện cực siêu nhỏ vào não. Tuy nhiên, điểm đặc biệt trong trường hợp của Copeland là anh được cấy một bộ điện cực bổ sung kết nối với vùng vỏ não điều khiển xúc giác. Theo các nhà nghiên cứu, điều này giúp cải thiện đáng kể chức năng của chân, tay giả cho các bệnh nhân bị liệt tứ chi. Ông Gaunt giải thích: "Khi nắm lấy đồ vật, chúng ta sử dụng xúc giác một cách rất tự nhiên để cải thiện khả năng kiểm soát. Nhóm đã phát triển một giao diện 'hai chiều' - có nghĩa là nó không chỉ có thể "đọc" các hướng dẫn phát đi từ não và truyền 'chỉ thị' đến chân, tay giả, mà còn có thể 'ghi lại' các cảm giác từ thiết bị và truyền chúng trở lại".

Trước khi BCI có thể hoạt động với cánh tay robot, các nhà khoa học đã phải thực hiện một loạt thử nghiệm với anh Copeland. Đầu tiên, họ cần tìm hiểu các điện cực nào kích thích cảm giác gì khi được kích hoạt và ngón tay nào được liên kết với chúng, qua đó thiết lập bàn tay robot một cách chính xác. Họ cũng yêu cầu anh Copeland xem video về cánh tay robot di chuyển sang trái hoặc phải và ghi lại các điện cực sáng lên khi Copeland được yêu cầu "nghĩ" về việc anh ấy đang điều khiển nó. Sau đó, nhóm nghiên cứu bắt đầu thử phát đi những tín hiệu cảm giác đầu tiên. Anh Copeland ngồi bên cạnh cánh tay robot màu đen kim loại và được yêu cầu nhặt một loạt các vật thể nhỏ như đá, quả cầu và đặt chúng vào một chiếc hộp trong điều kiện các cảm biến xúc giác được bật hoặc tắt. Khi các cảm biến được kích hoạt, anh ấy có thể hoàn thành mỗi nhiệm vụ với tốc độ trung bình nhanh hơn gấp đôi và thậm chí có thể thực hiện các nhiệm vụ phức tạp hơn như nhấc một chiếc ly và đổ những đồ vật trong đó vào một chiếc ly khác.

Anh Copeland chia sẻ: "Tôi là người đầu tiên trên thế giới được cấy (các điện cực) vào vỏ não điều khiển xúc giác mà họ có thể sử dụng để kích thích não bộ trực tiếp. Sau đó, tôi cảm thấy như thể bàn tay của tôi dường như dần lấy lại cảm giác. Cảm giác đó đã giúp tôi tự tin khi biết rằng tôi chắc chắn đã nắm chặt lấy vật thể đó và có thể nhấc nó lên".

Phó Giáo sư Gaunt cho biết nhóm nghiên cứu muốn tinh chỉnh thêm các bộ phận chân, tay robot vì "chúng tôi không muốn chỉ làm các thí nghiệm khoa học trong phòng thí nghiệm, chúng tôi muốn thực sự chế tạo các thiết bị hữu ích cho mọi người trong ngôi nhà của họ".

Phương Oanh

(TTXVN)

Có thể bạn quan tâm

Cánh tay nối dài của Đảng với đồng bào dân tộc thiểu số

Cánh tay nối dài của Đảng với đồng bào dân tộc thiểu số

Ông Điểu Dũng làm Trưởng thôn Thác Dài, xã Phú Văn, huyện Bù Gia Mập, tỉnh Bình Phước đã được gần 10 năm. Với sự tận tâm và trách nhiệm, ông đã trở thành điểm tựa vững chắc, tiếp thêm động lực cho nhiều hộ đồng bào dân tộc thiểu số vươn lên thoát nghèo, ổn định cuộc sống.

Ứng dụng công nghệ cao giúp nông dân tăng thu nhập gấp từ 3 - 10 lần

Ứng dụng công nghệ cao giúp nông dân tăng thu nhập gấp từ 3 - 10 lần

Ông Lê Văn Đông, Phó Giám đốc Sở Nông nghiệp và Môi trường Trà Vinh cho biết, hiện toàn tỉnh có hơn 29.700 ha đất nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao như: tưới phun bán tự động, nhà lưới, sản xuất đạt tiêu chuẩn VietGAP, GlobalGAP, hữu cơ, ASC; nuôi tôm siêu thâm canh công nghệ cao... Các mô hình này cho năng suất, chất lượng vượt trội, hiệu quả kinh tế cao hơn từ 3 đến 10 lần so với phương thức truyền thống.

Nâng cao ‘quyền năng’ kinh tế cho phụ nữ dân tộc thiểu số

Nâng cao ‘quyền năng’ kinh tế cho phụ nữ dân tộc thiểu số

Từ những tổ tiết kiệm nhỏ trong cộng đồng đến các mô hình sinh kế hiệu quả, nhiều phụ nữ dân tộc thiểu sốn tại các vùng miền trên cả nước đang từng bước chuyển đổi mạnh mẽ. Khi được hỗ trợ đúng lúc, đúng cách, chị em không chỉ cải thiện thu nhập, mà còn tự tin làm chủ cuộc sống, trở thành điểm tựa vững chắc cho gia đình và cộng đồng.

Thắm tình quân dân trên cánh đồng lúa Rục Làn và Ka Ai

Thắm tình quân dân trên cánh đồng lúa Rục Làn và Ka Ai

Từ ngày 5 - 9/6, Đồn Biên phòng cửa khẩu Quốc tế Cha Lo và Đồn Biên phòng Cà Xèng (Bộ đội Biên phòng tỉnh Quảng Bình) đã huy động cán bộ, chiến sĩ xuống ruộng giúp nhân dân thu hoạch vụ lúa Đông - Xuân tại các cánh đồng bản Rục Làn, xã Thượng Hóa và bản Ka Ai, xã Dân Hóa, huyện Minh Hóa.

Vượt cầu tràn cầu tràn Bộc Bố, một người dân bị nước lũ cuốn trôi

Vượt cầu tràn cầu tràn Bộc Bố, một người dân bị nước lũ cuốn trôi

Theo thông tin ban đầu từ huyện Pác Nặm, tỉnh Bắc Kạn, do ảnh hưởng của trận mưa lớn vào rạng sáng 9/6, nước lũ đầu nguồn Sông Năng đổ về. Đến khoảng 9 giờ sáng cùng ngày, tại khu vực cầu tràn Bộc Bố - Nhạn Môn thuộc địa bàn xã Bộc Bố nước dâng cao, chảy xiết. Lúc đó, một người dân trong khi đi qua cầu tràn này không may đã bị nước lũ cuốn trôi, tử vong.

Tây Ninh: Học và làm theo Bác hiện thực hóa mục tiêu đổi mới đất nước

Tây Ninh: Học và làm theo Bác hiện thực hóa mục tiêu đổi mới đất nước

Ngày 9/6, Ban Thường vụ Tỉnh ủy Tây Ninh tổ chức Hội nghị tổng kết 10 năm thực hiện Chỉ thị 05-CT/TW, ngày 15/5/2016 của Bộ Chính trị khóa XII về "Đẩy mạnh học tập và làm theo tư tưởng, đạo đức, phong cách Hồ Chí Minh", gặp mặt, biểu dương, khen thưởng tập thể, cá nhân tiêu biểu, xuất sắc trong học và làm theo Bác.

Chắp cánh ước mơ cho trẻ khuyết tật ở Yên Bái

Chắp cánh ước mơ cho trẻ khuyết tật ở Yên Bái

Ngày 9/6, Hội Cứu trợ trẻ em tàn tật Việt Nam phối hợp với Ủy ban MTTQ Việt Nam tỉnh Yên Bái, Hội Chữ thập đỏ tỉnh và UBND thành phố Yên Bái tổ chức chương trình “Chắp cánh ước mơ cho trẻ em khuyết tật tỉnh Yên Bái”. Hoạt động nhằm lan tỏa tình yêu thương, chia sẻ những khó khăn, thiệt thòi và tạo điều kiện cho trẻ em khuyết tật tỉnh Yên Bái có cơ hội học tập, phát triển bản thân.

Kon Tum tiếp tục yêu cầu kiểm tra lại việc mã số vùng trồng cho sâm Ngọc Linh

Kon Tum tiếp tục yêu cầu kiểm tra lại việc mã số vùng trồng cho sâm Ngọc Linh

Liên quan đến những bất cập trong việc cấp mã vùng trồng sâm Ngọc Linh của Chi cục Nông nghiệp, Ủy ban nhân dân tỉnh Kon Tum tiếp tục có văn bản yêu cầu Sở Nông nghiệp và Môi trường khẩn trương kiểm tra, rà soát toàn bộ hồ sơ đề nghị, quy trình, trình tự cấp mã số vùng trồng đối với Công ty cổ phần Rượu sâm Ngọc Linh (số 2056/UBND-KTN ngày 6/6/2025).

Dự án đường dây 500kV Lào Cai - Vĩnh Yên: Bám tiến độ giữa mưa rừng, núi đá

Dự án đường dây 500kV Lào Cai - Vĩnh Yên: Bám tiến độ giữa mưa rừng, núi đá

Mặc dù đối mặt với nhiều khó khăn do thời tiết và địa hình hiểm trở, các đơn vị thi công thuộc dự án đường dây 500kV Lào Cai - Vĩnh Yên đang nỗ lực huy động tối đa nhân lực, thiết bị, linh hoạt tổ chức thi công để đảm bảo hoàn thành toàn tuyến trước ngày 19/8 theo chỉ đạo mới nhất của Thủ tướng Chính phủ.

Mùa xuân ‘gõ cửa’ trên những mái ấm xứ Thanh

Mùa xuân ‘gõ cửa’ trên những mái ấm xứ Thanh

Trong những thôn xóm tại huyện Như Xuân (tỉnh Thanh Hóa), một ngày mới bắt đầu như bao miền quê yên bình khác. Nhưng phía sau khung cảnh quen thuộc ấy là những thay đổi tích cực trong đời sống gia đình và vị thế người phụ nữ.

Tạo sự đồng thuận trong xây dựng nông thôn mới

Tạo sự đồng thuận trong xây dựng nông thôn mới

Từ vùng quê với muôn vàn khó khăn, xã Bình Hòa Nam (huyện Đức Huệ, tỉnh Long An) đang từng bước chuyển mình trở thành xã nông thôn mới vào năm 2020, mục tiêu thành xã nông thôn mới nâng cao vào cuối năm 2025 với sự chung sức đồng lòng của người dân và những định hướng quyết liệt từ chính quyền.

Nhân rộng và phát huy hiệu quả nhiều mô hình bảo vệ môi trường

Nhân rộng và phát huy hiệu quả nhiều mô hình bảo vệ môi trường

Ngày 6/6, Ủy ban Mặt trận Tổ quốc Việt Nam tỉnh Tuyên Quang tổ chức tổng kết thực hiện phong trào "Tuyên Quang chung tay xử lý rác thải và chống rác thải nhựa" giai đoạn 2021 - 2025 và sơ kết công tác MTTQ Việt Nam tham gia thực hiện nếp sống văn minh trong việc cưới, việc tang trên địa bàn tỉnh giai đoạn 2021 - 2025.

An Giang: Hoàn thành sớm xóa nhà tạm, dột nát

An Giang: Hoàn thành sớm xóa nhà tạm, dột nát

Tính đến đầu tháng 6/2025, tất cả 11/11 huyện, thị xã, thành phố trên địa bàn tỉnh An Giang đã cơ bản hoàn thành mục tiêu xóa nhà tạm, dột nát, sớm hơn so với kế hoạch của Ban Chỉ đạo tỉnh.

Kon Tum: Phát sinh hơn 1.300 nhà tạm, dột nát cần xóa

Kon Tum: Phát sinh hơn 1.300 nhà tạm, dột nát cần xóa

Sở Dân tộc và Tôn giáo tỉnh Kon Tum thông tin, đến đầu tháng 6/2025, công tác xóa nhà tạm, nhà dột nát ở tỉnh đạt 97% trong tổng số hơn 2.700 hộ. Tuy nhiên, qua rà soát, các huyện, thành phố đã đề xuất phê duyệt bổ sung thêm 1.312 hộ có nhà tạm, nhà dột nát cần xóa.

Hàng loạt cầu treo dân sinh ở Gia Lai xuống cấp nghiêm trọng

Hàng loạt cầu treo dân sinh ở Gia Lai xuống cấp nghiêm trọng

Qua đợt kiểm tra toàn diện hệ thống cầu treo dân sinh theo chỉ đạo của Thủ tướng Chính phủ và Bộ Xây dựng, Sở Xây dựng tỉnh Gia Lai đã phát hiện nhiều cây cầu xuống cấp nghiêm trọng, tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn giao thông và tính mạng người dân.

Trao tặng nhà tình nghĩa cho người dân vùng khó Kon Tum

Trao tặng nhà tình nghĩa cho người dân vùng khó Kon Tum

Ngày 5/6, Công ty Điện lực Kon Tum phối hợp với chính quyền xã Mường Hoong, huyện Đăk Glei tổ chức bàn giao 5 căn nhà tình nghĩa cho các hộ nghèo người đồng bào dân tộc thiểu số thôn Đăk Bối (xã Mường Hoong, huyện Đăk Glei, tỉnh Kon Tum).

Mưa lũ gây thiệt hại hơn 30 ha cây trồng ở Yên Bái

Mưa lũ gây thiệt hại hơn 30 ha cây trồng ở Yên Bái

Thông tin từ Sở Nông nghiệp và Môi trường tỉnh Yên Bái, do chịu ảnh hưởng của rãnh áp thấp có trục qua Bắc Trung Bộ kết hợp với hội tụ gió trên 3.000 m, các khu vực trong tỉnh Yên Bái đêm ngày 4 và sáng 5/6 có mưa rào, mưa to và dông. Mưa lũ to gây thiệt hại hơn 30 ha diện tích nông nghiệp của người dân và một số công trình giao thông ở huyện Văn Yên.

Nghệ An: Mưa lớn gây sạt lở nghiêm trọng trên Quốc lộ 16

Nghệ An: Mưa lớn gây sạt lở nghiêm trọng trên Quốc lộ 16

Những ngày qua, khu vực các huyện miền núi biên giới Tương Dương, Kỳ Sơn của tỉnh Nghệ An có mưa to. Đặc biệt, vào các ngày 28, 29/5 và tối 4/6, mưa rất to đã gây sạt lở nghiêm trọng trên Quốc lộ 16 khiến giao thông bị chia cắt hoàn toàn.

‘Thủ lĩnh của sự thay đổi’: Hành trình lớn từ những trái tim nhỏ

‘Thủ lĩnh của sự thay đổi’: Hành trình lớn từ những trái tim nhỏ

Giữa những ngọn núi phủ sương và những bản làng xa xôi, nơi con đường đến trường vẫn còn gập ghềnh đất đỏ, câu lạc bộ “Thủ lĩnh của sự thay đổi” như một tia sáng, mở ra hành trình mới cho những em nhỏ dân tộc thiểu số, học cách hiểu mình, hiểu người khác và mạnh dạn cất lên tiếng nói.