康复治疗的杀手级应用 只需一顶改造泳帽外加VR眼镜

　　对于中风康复患者来说，即使是最简单的动作也会成为一场斗争。举个例子，举手这样的简单动作，需要大脑给出信号后沿神经传递给手臂，这是许多身体部位配合的过程，当某一部位损坏时，重新获得这些技能就会是一个艰巨而缓慢的过程。

　　不过，在VR技术的帮助下，这一切都有可能改变。

　　南加州大学的研究人员Sook-LeiLiew偶然间想到了VR。她和他的丈夫都是一位神经学家，她在2015年成为南加州大学的教员时，她的丈夫在南加州大学创意技术学院的混合现实实验室工作。两人萌生出开发用VR进行中风康复治疗的想法。

　　对于Liew来说，当她参加了神经科技会议后，这一灵感在她脑海中已有了雏形。这是一项大型的行业学术合作，以最新的技术为特色。Liew已经在中风康复中心进行了一段时间的研究了，并研究了大脑反馈界面，这些设备让病人可以看到他们的大脑内部发生了什么。

　　Liew开始深入研究VR，并在VR中发现了虚拟世界与现实世界之间有关肢体行动的联系。在虚拟世界里给某人设置一条梳篦，通过控制器他们就会和现实世界互动，就好像他们自己的胳膊一样。摘掉头显后，这种效果甚至可以继续持续10到15分钟。

　　另一项研究显示，如果你在虚拟现实中给某人一个孩子般的身体，那么这个人在现实世界中就会有更多的孩子般的特征。这让Liew好奇:“如果你在VR中给某人一个健康的身体，会帮助他们恢复健康吗?”

　　她于2016年初启动了一个项目，向美国心脏协会提交了一项拨款提案，并获得了15万美元赞助，以探VR人机交互治疗中风患者的可能性。她和她的合作伙伴们想要创造一种低成本便携的设备。她把她的神经可塑性和神经反应实验室，作为这项工作的大本营。

　　人机交互界面

　　大多数的大脑-计算机接口使用功能磁阻成像(fMRI)，这是一项昂贵的技术，通过检测血液流动相关的变化来检测大脑活动。

　　Liew表示:“中风患者在行动上有诸多不变，比如你不能开车，你的机动性也会受损。这让人们更有必要将设备送到人们的手里，而不是让人们来使用这个工具。”

　　现在该团队开发出了一个原型，使用笔记本电脑完成VR平台，一个现成的虚拟现实设备，一个9美元的游泳帽和一个开源的脑-计算机接口电(EEG)系统。Liew用她母亲的缝纫机把电极连接到帽子上，整个系统的成本不到5000美元。它被称为“重塑:康复环境”，它利用神经学的虚拟增强来进行神经训练。

　　该团队使用笔记本电脑，现成的VR平台，9美元的游泳帽和一个开源的大脑-计算机接口(EEG)系统，共同建出了设备的原型。Liew使用她母亲的缝纫机将电极连接到泳帽上。整个系统的成本不到5000美元。它被称为REINVENT，利用神经学以及VR来进行神经训练。

　　工作原理

　　这个系统使用VR和大脑肌肉传感器来控制虚拟世界中的手臂移动，即使不能移动自己的手臂，患者同样可以使用大脑和肌肉信号来控制VR中的虚拟手臂。随着时间的推移，可以训练受损的神经重新工作。

　　到目前为止，该系统仅在健康的老年人身上进行了测试，但在接下来的6个月里，将在中风患者中进行测试。

　　该项目的程序员分析师RyanSpicer指出，我们原以为老年人对VR的接受程度会很低，但事实上他们中的一些人对此非常感兴趣。初步结果表明，健康的老年人很乐意使用VR。在未来，活动和艺术可以根据个人喜好量身定做。

　　今年，该团队在西南偏南大会上展示了这个项目，而这一经历对Liew来说是一种独特的体验

　　“我们的展位在美国宇航局的对面，他们有一个火星栖息地。而我们的系统是用我妈妈的缝纫机缝制的，”她笑着说。

　　尽管如此，她说他们在会议期间收到了很大的反馈。在38场虚拟现实演示中，再造获得了一个特别奖项:在医疗领域创新使用虚拟现实技术的特别陪审团认可。

　　不过，她表示在会议期间收到了很好的反馈。在38场VR演示中，REINVENT获得了特别奖，得到了健康领域VR应用评审团的认可。

　　Liew指出：“目前，VR的大部分应用都是游戏或娱乐。不过，未来VR应用一定会涵盖医疗服务。”未来的人们会用他们的大脑来控制房子和汽车吗?认为这不太可能。

　　“如果你能用你的手，你的大脑就会有很多经验告诉你如何操作手中的东西，”她说。“VR最有用的地方是让我们做到现实中我们无法做到的事情。”例如，在医院接受化疗时，沉浸在VR世界中可以分散人们的注意力。Liew表示:“这是一种让你的身体摆脱困境的方式。”

　　团队的计算机科学家DavidKrum也同意这一观点。他说：“每个人都对娱乐感到兴奋，但VR还有其他用途。”“很多公司对游戏的营利更有兴趣。这些其他应用程序中的一些是一个非常重要的社会福利，但它的经济性是不同的。“