明尼苏达大学的研究人员近期取得了一个重大的突破，即让人们可以通过意念来控制机器人的手臂，这项研究将有可能帮助到数百万瘫痪或者患有神经退化疾病的人。该项研究已经被发表在了《科学报告》自然研究杂志上。

“这是世界上首次在一个复杂的三维环境中，人们只使用思维而不通过大脑植入电极就可以操纵控制机械手臂把抓物品。”明尼苏达大学生物医学工程教授、首席研究员贺斌说道，“人们只需要在大脑中想象移动手臂，便能够实现移动机械手臂。”

通过一种被称为基于脑机接口的脑电图（EEG）非植入性技术，受试者只需要佩戴安装有64个电极的专业高科技脑电图帽子，他们的脑部“思维”就可以被先进的信号处理和机器学习技术采集到。

已经有八名身体健康的受试者佩戴脑电图帽完成了这一实验，他们从学习控制计算机屏幕上的光标开始，逐渐学会控制机械手臂碰触和抓握桌上固定位置的物体，最终他们能过做到操控机械手臂碰触和把抓桌上任意位置的物体，并只通过意念控制让机械手臂将物体从桌子上移到三层货架上。

在所有受试者中，控制机械手臂拾取固定位置物品的平均成功率为80%，控制机械手臂将物体从桌子移到货架上的平均成功率为70%。

研究人员表示，脑机接口技术是基于对大脑运动皮层（大脑支配运动的区域）的研究，当人类移动或者考虑要运动时，运动皮层的神经元会产生微小的电流，

不同的思维激活的神经元也不一样，这种现象在贺斌教授之前的核磁共振交叉研究中已得到验证，利用先进的信号处理技术对这些相关性进行研究，为脑机接口技术的使用奠定了基础。

意念控制机器人手臂的研究建立在贺斌三年前研究成果的基础之上，当时他的受试者能够使用非侵入性EEG技术控制小型四轴飞行器飞行。“三年前，我们不确定利用这种脑机接口技术能够控制一个更复杂的机器人手臂，并实现抓取和移动物体”他说，“让人惊喜的是，通过大量人群测试该项技术的成功率很高。”

研究团队的下一个目标是进一步发展这种脑机接口技术，实现人脑控制机器假肢连接到人的身体上，他们还要详细研究检测如何用这种技术去帮助患有中风或者处于瘫痪状态的人。