政大大學報

腦波輔具問世  漸凍人輕鬆表意

2016/11/03 00:38:29

【記者陳亭蓉台北報導】「我們希望漸凍症患者能用更簡單的方法表達想法。」有感於漸凍症患者溝通困難,國立台北科技大學機電學院機電科技博士蕭玉聰參與的研究團隊,與中華民國運動神經元疾病病友協會(漸凍人協會)合作,開發出「腦波辨識之意念輔具」,協助漸凍症患者能更有效率地與外界溝通。

「腦波辨識之意念輔具」由電擊帽、訊號處理機與程式腦機介面組成,利用電擊帽讀取腦波後,透過訊號處理機與程式輸出判讀結果,幫助使用者回答簡單的是非題。例如,臨床實驗時,研究團隊問漸凍症病患:「你想環島嗎?」病患若不想,畫面即會迅速顯示「no」。

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使用者戴上電擊帽,電路會將訊號傳輸至電腦程式,進而呈現使用者的回答。圖/陳亭蓉攝

系統包含三種模式,分別為訓練模式、回饋模式及線上模式。北科大機電工程學系碩士黃宣說明,漸凍患者戴上電擊帽後,透過訓練及回饋模式,機器僅需電擊器上的五個電擊訊號,即可快速建立專屬的最佳腦波演算模型,接著使用者可利用該模型進行線上模式的溝通(回應交談者是或否),目前系統辨識度可達80%以上。

「台灣每年增加400至500位漸凍症患者,但目前台灣只有1000多位漸凍人,你知道為什麼嗎?好多人都走了。」北科大機械系副教授劉益宏擔任該團隊指導老師,專精於腦機介面和生醫訊號處理等領域,在朋友介紹下認識漸凍人協會,有感於生命短暫,開始發想如何運用專業幫助漸患者。

在過去,失語的漸凍症患者使用最多的輔助裝置是「拼字面板」,但表意過程需要打字,十分耗時。漸凍人協會理事長陳大謀的父親陳宏,生前則是靠著眼球轉動,11年間寫下35萬字。儘管成就傲人,撰寫過程仍十分費神,陳大謀與妻子屈穎便開始探求用腦波傳達意念的可能。夫妻倆參與該輔具的研發過程,和團隊發想出了用「yes」、「no」被動表達想法的裝置。漸凍症患者透過回答是非題,便能迅速反映意見,從接收問題到回答只需三秒,比過去用動眼球更有效率。

另外,為降低患者的經濟負擔,研究團隊也努力將輔具成本壓低。蕭玉聰表示,目前材料成本控制在新台幣3000至5000元間,遠比市面上耗價300萬元的醫療級腦波儀便宜,也更輕便。

展望未來,輔具除了能協助嚴重失能的漸凍症患者,也適用於其他運動功能障礙之族群。團隊預計在明年夏天將裝置升級,希望患者能利用腦波意念直接表達自己的需求,如口渴時就可以透過輔具表達想喝水的念頭,不用再被動等待別人詢問。