研究人员首次成功地在实验室外和极端条件下测量“准备就绪潜力”。

研究人员首次成功地在实验室外和极端条件下测量“准备就绪潜力”。

在一个人决定从桥上跳下进行蹦极之前，他们的大脑活动会有明显的增加。这可以在人有意识地决定跳跃前一秒被记录下来。柏林夏里特医科大学的研究人员首次成功地在实验室外和极端条件下测量了这种“准备就绪潜力”。他们的发现将有助于脑-计算机接口的发展，这种设备可以帮助四肢瘫痪患者控制神经假肢，使他们能够重新使用双手。

当一个人被绑在蹦极绳索上，准备从192米高的桥上跳下时，他的大脑会发生什么?由Charite精神病学和心理治疗学系的Surjo Soekadar教授领导的一个研究小组，开始用一个非同寻常的实验来回答这个问题。研究人员要求两名研究参与者从奥地利因斯布鲁克附近的1.92米高的欧罗巴大桥上跳下，共30次，每次记录下他们的脑电波。他们能够证明，即使在现实生活中情绪激动的情况下，比如蹦极，大脑活动测量也是可行的。研究人员首次成功地在实验室之外记录下了准备就绪的潜力，并证明了极端情绪的影响。

准备电位是指大脑中电压的变化，可以通过放置在头皮上的脑电图(EEG)电极来测量。它表明一种自愿行为——比如一个手部动作——即将发生，甚至在这个人意识到他们有意识地决定做这个动作之前就已经发生了。这种现象在1964年被发现，当时卢德·迪克和汉斯·赫尔穆特·科恩胡贝尔研究了被试在数百个手指运动过程中的大脑活动。

“即使在实验室条件下，测量这种电势也是极其困难的，因为所涉及的电压变化范围仅为千分之几伏特。然而，为了推进适合日常使用的大脑-计算机界面的开发，我们想研究是否可以在现实场景中测量准备就绪的潜力，”Soekadar教授报告说。研究人员只花了几秒钟就收集到了证明这一点的必要证据。他们还发现，从192米高处记录下来的大脑活动模式与从1米高处记录下来的大脑活动模式并无不同。两名测试对象还从1米的高度总共完成了30次跳跃。这一结果意味着，在采取可能危及生命的行动之前所经历的恐惧并不影响潜在准备的本质。

本研究为脑机接口的开发提供了坚实的基础。这些设备将大脑活动转化为机器人或其他技术设备的控制指令，甚至可以让四肢瘫痪的患者在没有帮助的情况下进食。意图执行抓取动作所产生的大脑活动，因此可以在附着于瘫痪的手的机电支撑结构中触发这一运动。要使这种神经假肢适用于日常生活，极其重要的是，强烈的情绪不会对一个人控制情绪的能力产生负面影响。Soekadar教授解释说:“我们的研究结果表明，即使在极端的情绪压力下使用，大脑和电脑的界面仍然是可靠的。”他和他的团队将利用他们的发现为一项新的研究提供信息，这项研究将看到截瘫患者和中风患者都将使用这种支撑结构。