可以自己拿起咖啡送入口中!腦機合一,讓癱瘓者靠意識控制四肢
可以自己拿起咖啡送入口中!腦機合一,讓癱瘓者靠意識控制四肢
2017.04.05 | AI與大數據

3月29日,在美國凱斯西儲大學學者與克裡夫蘭功能性電刺激中心的實驗下,一名四肢癱瘓病人透過大腦思維成功地控制雙手,將食物送進了自己的嘴裡。

參與實驗的癱瘓病人名為Bill Kochevar,今年56歲。他在一次騎自行車時發生車禍,導致全身癱瘓。

Bill對Engadget記者表示:

對於一個已經癱瘓八年,全身上下無法動彈的人來說,即使只能移動一寸對我來說都是極其幸運的事。而這次實驗結果已經比我想像中的好得多了!

點開下方影片,我們一起見證這對於所有癱瘓者來說,充滿曙光的一刻:

當然,這樣的成果不是一蹴而就的。

事實上,科學家們很早以前便開始嘗試製造這種大腦皮層腦機介面(intracortical brain-computer interface (iBCI))。其中,美國布朗大學神經生物工程學家Leigh Hocherg教授(也是這次實驗的領導人)取得的成果最為顯著。

Bill Kochevar
癱瘓患者透過大腦思想控制螢幕游標。

早在2004年,Leigh所帶領的「腦門」(BrainGate)就計畫將腦機介面放入了一名24歲的四肢癱瘓者的大腦皮層,幫助這位元患者傳遞大腦資訊。這個裝置雖然只有藥片大小,但內部十分複雜,由96根電極組成。

又到了2010年,美國加州大學洛杉磯分校和加州理工學院學者開始幫助患者利用大腦思想控制螢幕上的滑鼠游標。

Bill Kochevar
患者透過思維控制機械臂,拿起桌上的咖啡

2012年,在Hocherg的指導下,腦門計畫開啟了第二階段的探索。在這次試驗中,兩位參與者Cathy和Bob均已中風,四肢癱瘓,無法說話。

神經外科醫生製作了包含著約100根頭髮絲那麼細的電極的微型記錄裝置,植入到他們大腦的運動皮層中,記錄下與運動有關的神經訊號。這次實驗使患者成功利用大腦思維控制機械臂,拿起桌上的咖啡,準確送入自己口中。

Hocherg教授認為:

從二維到三位元,再到目標物體的到達和抓起,然後在指引下送入目的地,這對於我們來說是個巨大的進步,也遠遠比單純加上一個維度要來的複雜。

除了大腦皮層腦機介面外,功能性電刺激系統(functional electrical stimulation)在實驗中也起到了至關重要的作用。

功能性電刺激系統是一種通過刺激四肢上的神經,使手臂、大腿或手指動起來的系統。這種技術此前被用於幫助四肢癱瘓者來活動他們的四肢,但也僅僅只能做到聳肩或點頭的地步。

而凱斯西儲大學與克里夫蘭功能性電刺激中心此次實驗之所以能取得如此大的飛躍,就是因為他們將大腦皮層腦機介面與功能性電刺激系統兩者進行了有機結合。

為了讓大腦表層接收到最準確的指令,他們將Bill安置在一台核磁共振儀中,讓他在想像中活動自己不同的身體部位,並在此期間追蹤身體的每個部分是有哪部分神經控制的。

實驗的另一領導者Bolu Ajiboye在接受《時代週刊》訪問時說:

只有透過這種因人而異的實驗方法,我們才能得出精准的大腦地圖。

實驗小組透過資料在Bill大腦的特定地點植入電極,並將它們與一台可以解碼指令的電腦相連。
為了練習,Bill透過大腦思維控制了電腦螢幕上的虛擬手臂,又用相同思維控制了現實中自己的手臂。

那種感覺很好,但稍縱即逝,他說:「我很快就知道怎麼操作,並在每次聯繫後都愈發熟練。」

與此同時,克裡夫蘭功能性電刺激中心透過遠端操控36電極陣列(36-electrode array)加強Bill萎縮的手臂和手掌肌肉力量。

當大腦皮層腦機介面與功能性電刺激系統同時工作時,Bill便可以用自己的手吃、喝、甚至撓鼻子了。
對於實驗效果,Bill這樣描述自己的感受:

對我而言,這感覺就像(沒癱瘓)以前一樣,除了感覺上稍顯遲鈍。

當然了,Bill沒有任何觸覺上的感受,但這絲毫沒影響到他:

他們曾讓在某幾場實驗中閉上眼,結果我還是能拿到東西。

有朝一日,或許再細微的感覺都會被類比出來。

雖然這個系統有效地説明癱瘓者再次得以掌控自己的四肢,但在日常生活中,這樣龐大體積的器材卻不太現實。或許“腦門”計畫的下一步便是縮小整台機器的體積,直到它能被植入甚至適應患者的身體。

無論如何,這次實驗的結果都賦予了全球超過10億的殘疾人希望,也證明馬斯克曾闡述的「大腦介面」理念並不是空穴來風,聳人聽聞。

領頭人Leigh Hocherg認為,實驗成果或許真的將顛覆歷史:

這次實驗成果很可能將神經技術引入一個全新的時代,一個能夠幫助殘疾人們恢復活動能力和自主能力的時代。

本文授權轉載自:36 氪

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不只給技術,更幫忙找市場!中華電信5G加速器如何助零邁移動拓展低碳移動新商機?
不只給技術,更幫忙找市場!中華電信5G加速器如何助零邁移動拓展低碳移動新商機?

企業減碳的下一步,正開始瞄準員工每天「怎麼移動」。

隨著全球淨零浪潮持續推進,企業的減碳計畫已經從辦公室與廠房節能、建置或採購綠電,逐步延伸至供應鏈與員工通勤。瞄準這波「低碳移動」新商機,零邁移動(ZEMO)以自組純電動車隊切入商務接送市場,並借力中華電信的技術、通路與資源,強化服務能力,將既有服務推向更多應用場景,為下一階段的成長找到更多機會。

看見低碳移動商機,零邁用演算法解開電動車隊營運難題

零邁移動創辦人呂學儒認為,電動車是低碳運具,非常適合作為營業用車,但市場上卻鮮少見到由電動車組成的商用車隊,背後的問題不在車輛本身,而是缺少一套適合電動車的車隊管理和營運機制。

畢竟,營業用電動車不像私人用車,可以自行安排用車方式,必須事先做好排程規劃,從客戶需求、接送時間、行駛路線、車輛剩餘電量、充電站位置與充電時間,每一項因素都要考量在內,才能做出最佳安排,確保車隊的營運效率與服務品質。

「所以我們自行研發管理系統,運用演算法與 AI 進行車輛調度與行程規劃,並採取全預約制,減少空車等候時間,」呂學儒說,除了建立精準調度機制,解決電動車商用化的營運難題,零邁移動也進一步思考,如何把「低碳」從車輛本身的特色,轉化為企業看得見、能運用的價值。

因此,零邁移動將每趟行程所使用的電能轉為碳排數據,提供企業作為溫室氣體盤查與永續報告的依據;同時積極提高自身的綠電使用比例,在電動車原有的低碳優勢上,進一步放大企業每一趟用車所能創造的減碳效益。

從連線、車隊管理到溝通,中華電信助零邁強化營運底座

靠著純電車隊與演算法,零邁移動建立起一套企業低碳移動的服務模式,並獲得華碩、微星、宏碁、友達光電、緯創、元太等 30 多家上市櫃企業與機構的青睞。

然而,這只是立足市場第一步,隨著企業客戶與服務趟次持續增加,零邁移動下一階段不只要接觸更多客戶、拓展更多應用場景,更要讓背後的營運能力跟得上市場成長速度,2025年加入中華電信5G加速器,正好為零邁移動補上這塊關鍵拚圖。

雙方的合作,先從強化零邁移動既有服務量能開始,透過中華電信三項解決方案,為團隊日後擴大營運規模打下基礎。

其中,保持車輛的穩定連線,是車隊管理系統的運作基礎。目前零邁移動全車隊與充電站皆採用中華電信物聯網 5G 聯網方案,確保車輛在移動過程中可以穩定回傳地理位置與行車資訊。

零邁移動創辦人呂學儒
零邁移動創辦人呂學儒認為,中華電信不僅連線速度與穩定度高,網路覆蓋範圍也相對完整,能降低車輛在移動過程中遇到訊號死角的機率,這對車隊管理來說尤為重要。
圖/ 數位時代

呂學儒表示,中華電信不僅連線速度快與穩定度高,網路覆蓋範圍也相對完整,能降低車輛在移動過程中遇到訊號死角的機率,「對我們來說,車子能不能隨時保持連線,是非常關鍵的一件事。」他說明,唯有連線不中斷,車輛才能即時回傳訊息,讓後端管理系統隨時掌握最新車況,一旦遇到突發狀況,也能即時因應與調度,避免影響後續行程與乘客服務。

在穩定連線之上,中華電信進一步協助零邁移動提升車隊管理的精細度。透過中華電信車訊平台和車聯網設備,零邁移動不只能即時掌握車輛位置、車況與行車影像,也能蒐集更深層的電動車數據與駕駛行為,並持續回饋至演算法,讓團隊可以做出更好的規劃與管理。

換句話說,這些數據的價值不只在於掌握車輛當下的運行狀態,更能從長期累積的數據中找出最佳使用方式,進一步延長車輛與電池壽命、降低長期營運成本。「這也是為什麼一般營業車跑到 30 萬公里,電池可能就頂不住了,我們可以撐到 50 萬公里的原因之一,」呂學儒分享。

除了強化車隊管理能力,零邁移動也藉由與中華電信的合作進一步優化服務流程,希望降低重複性工作,讓有限的人力發揮更大價值。零邁移動在自家雲端派遣系統上,整合中華電信 TAS 電話語音自動外撥與智慧語音服務,自動發送提醒或通知訊息給乘客,還能理解與判讀乘客需求,並進行初步分類與處理,再將需要真人處理的問題交由客服接手,讓客服人力從「重複撥電話」轉向「處理複雜或棘手的服務需求」。

從 B2B 走向 B2B2C,中華電信助零邁加速打開 C 端新市場

除了從技術端強化零邁移動的服務能力,5G 加速器也從市場端協助團隊接觸更多客戶、拓展新的應用場景。

「最大的改變是,市場對 ZEMO 的認知不一樣了,這讓團隊有機會觸及過去難以合作的企業客戶,推動商業模式從 B2B 走向 B2B2C。」呂學儒分享,過去外界多半將零邁移動定位為企業接送服務,但在 5G 加速器促成下,零邁移動與中華電信福委會合作,提供集團員工自費乘車服務。

這項合作也為購物中心、百貨公司等面向消費市場的企業帶來新的啟發—原來ZEMO也能成為加值服務的一環,為顧客創造差異化的消費體驗。「以往跟他們談合作,對方往往找不到合作切入點,現在完全不同了,」他說。

當服務對象從少數企業客戶走向大量個人使用者,對客服能量、車隊監控與營運穩定度的要求也隨之提高。前述導入的中華電信解決方案,正好補強了這項營運能力,讓團隊更有底氣將服務推向一般大眾,進一步帶動消費端業務快速成長,其中又以品牌官網 D2C的營收表現最為顯著。

呂學儒說明,過去零邁移動的消費端營收,主要來自與第三方業者的合作,顧客比較少直接透過品牌官網下單,加入中華電信 5G 加速器後,推升品牌信任與市場能見度,也讓更多消費者認識零邁移動。反映在營收結構上,透過品牌官網直接銷售給一般大眾的 D2C 營收占比,從2025年的0% 成長到 2026 年的30%。

展望未來,零邁移動希望藉由與 5G 加速器的合作,將應用場景延伸至偏鄉長者共乘、長照接送,或是與自駕車串接,讓「移動」創造更多可能。對零邁而言,5G加速器帶來的不只是技術與客戶,更讓一家具備市場基礎的新創,有機會把既有能力帶進更大的商業市場,找到下一階段的成長機會。

呂學儒透露,加入中華電信 5G 加速後,帶動 C 端業務快速成長,如今來自 C 端的營收已逼近 40
呂學儒透露,加入中華電信 5G 加速後,帶動 C 端業務快速成長,如今來自 C 端的營收已逼近 40%。
圖/ 中華電信

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