告别轮椅：脑波控制的机器人外骨架

在即将到来的 2014 世界杯足球赛上，人们将会见证科技带来的奇迹。那时，一位瘫痪的巴西人会从轮椅上站起来，踢出世界杯上的第一个开场球。他能够做到这一点，是因为身上穿着一套脑波控制的机器人外骨架。

这套外骨架是一个国际团队多年努力的结果，其成员包括了科学家和工程师。它由慕尼黑技术大学的 Gorden Cheng 制造，其控制装置是北卡罗莱纳杜克大学的神经工程师 Miguel Nicolelis 及其团队的成果。

在 Sao Paulo 的神经机器人康复实验室，Miguel Nicolelis 在九位瘫痪患者身上试验了外骨架。患者头上带着一个配置了电极的帽子，可以收集他们的脑波。脑波信号传输到背包中的计算机解码，用以驱动外骨架上的液压传动机。外骨架背包中的电池可以提供动力，能连续用上两个小时。

“动作非常顺畅”，Nicolelis 对卫报说，“这是人类的动作，而不是机器人的动作。”

他说，瘫痪患者很喜欢这套外骨架。在行走的时候，患者足部触动脚底的感应器，而这个信息会传输到上臂的震动装置。通过这样的设定，大脑会认为接触的感觉来自脚部。在实验中，穿戴者感觉到双腿在移动，并且接触到了地面。一位脊髓受损、无法感觉腿部动作的患者说，“我感觉自己在沙滩上行走，我接触到了沙子。”

Nicolelis 将这种效果比作是 “橡胶手错觉”。这证明了他们的预测是正确的，即病人会将外骨架当做是身体的一部分。Nicolelis 认为这种技术已经成熟，足以为瘫痪病人日常所用，最终替换掉轮椅。

目前，这套外骨架已经进行了许多安全试验，同时它也配备了多个气囊，以确保其安全可靠。为了世界杯上的演示，Nicolelis 和同事还去足球比赛场地进行了测试，了解移动手机的信号是否会影响到外骨架的正常运行。从测试结果来看，外骨架受到电磁波的影响并不大。

爱丁堡大学的机器人学家 Sethu Vijayakumar 说，外骨架是瘫痪病人康复设备的自然进化，能够充分利用人类和机器的能力。“这是将要发生，而且需要发生的事情。人类非常擅长高层次的决策，理解复杂的场景，但是机器人非常善于精确的、重复性的动作，” 他说，“外骨架可以把两者结合起来。”