https://frosthead.com

Robootiline käsi taastab kandja puutetundlikkuse

Selle kandja mõtetest toetatud proteesitud käsi on taastanud näoilme mehele, kelle käsi amputeeriti küünarnuki alla 17 aastat tagasi.

Nagu ajakirjas teatavad Utahi ülikooli teadlased Teadusrobootika, “LUKE arm” - nimega Tähesõdade kangelase Luke Skywalkeri auks, kes kaotas oma käe Darth Vaderi valguskaablile “ The Empire Strikes Back” - võimaldas kinnisvaramaakleril Keven Walgamottil viinamarju varrest korjata, korjata muna ilma selle kooreta lõhenemist ja isegi oma naise kätt.

"See pani mind peaaegu pisarateni, " ütleb elektriõnnetuses vasak käsi ja osa käsivarsi kaotanud Walgamott pressiteates. “See oli tõesti hämmastav. Kunagi arvasin, et suudan end selles käes jälle tunda. ”

Teadusameeriklase Jeffery DelViscio sõnul stimuleeris biomeditsiiniinseneri Jacob George'i juhitud meeskond Walgamotti küünarvarre närvidesse implanteeritud elektroode, et teha kindlaks, millised ahelad vallandasid 119 sensoorse ettekirjutuse või puutetundlikkust nagu vibratsioon, rõhk, valu, pingutamine, liikumine, koputades ja sumin. Järgmisena kaardistasid teadlased selle teabe robotkäe külge, luues selle, mida George nimetab „sama teabe [subjekti] hea lähenemisviisi saamiseks nende loomulikust käest”.

Kui Walgamott mõtles oma bioonilist kätt teatud viisil liigutada, edastasid ta käsivarre elektroodid need juhised välisele arvutile. Anna Ploszajski kirjutab Guardianile, et see digitaalsüsteem juhtis proteesi liikumist, saates samal ajal tagasi elektrilisi signaale, mis aitaksid aju jäljendada puudutustunnet - George'i sõnul on see oluline läbimurre “keha loomuliku keele” aluseks.

Rääkides NPR-i Luisa Torresega, lisab George: „Me koputame samasse mehhanismi, mida kasutatakse minu kehas, teie kehas ja kõigi kehas, ja proovime seda lihtsalt aktiveerida viisil, nagu see oleks tavaliselt aktiveeritud. . Nii tunnevad aistingud, nagu oleksid nad käest tulnud. "

LUKE käsivars ei ole esimene protees, mis pakub kasutajatele sensoorset tagasisidet, kuid nagu DelViscio märgib Scientific Americanile, tähtsustab süsteem peent sensatsiooni seni seni nähtamatul määral. Uuringutes suutis Walgamott objektide tekstuuri ja suurust kiiresti hinnata, isegi kui nad olid silmad kinni; hinnates seda, kas tal oli käes näiteks muna või viinamarja, sai amputeeritav eseme purustamise vältimiseks oma haarde reguleerida.

The Guardian 's Ploszajski teatel on teadlased töötanud oma bioonilise jäseme kallal umbes 15 aastat. Praegusel kujul saab 19 puutetundliku ja positsioneerimisanduriga varustatud käsi liikuda kuues suunas.

Edasi liikudes loodavad George ja tema kolleegid luua LUKE käe kaasaskantava versiooni, kuna praeguse seisuga peab seade olema ühendatud statsionaarse arvutiga, see tähendab, et Walgamott ja teised testisikud saavad seda kasutada ainult laboris. Samuti loodavad nad suurendada proteeside tundlikkust teabe suhtes, sealhulgas valu ja temperatuur, ning selgitada välja, kuidas süsteemi tegelikult turule viia. Teadusameeriklase kohta eeldatakse, et ühiku maksumus jääb vahemikku 100 000 kuni 200 000 dollarit - see on hinnasilt, mille järgi teadlased loodavad, et tervisekindlustusandjad on nõus katma.

Kindlustusseltsid „mõtlevad puutetundlikkusele kui luksusele”, rääkis Stanfordi ülikooli teadur Sharlene Flesher, kes uuringuga ei tegelenud, NPR-i ajalehele Torres. "Kuid [puutetundlikkus] on tõesti nii kriitiline, kuidas te oma käsi valdate."

Kuni föderaalse regulatiivse kinnituse saamiseni ütleb uuringu kaasautor Gregory Clark pressiteates, et kolm LUKE käsivarrega praegu töötavat katseisikut võivad olla võimelised proteesi koju viima 2020. või 2021. aastaks.

Walgamotti jaoks oli robotkäe kandmine “tähelepanuväärne kogemus”. Lisaks habraste asjade käitlemisele suutis ta lisaks padjale ka padja laadida, tekstsõnumi saata ja banaani koorida.

Clark märgib siiski, et ükski neist tegevustest polnud Walgamotti esimene prioriteet: “Üks esimesi asju, mida ta teha tahtis, pandi tema abielusõrmusele, ” lõpetab uurija. “Seda on ühe käega raske teha. See oli väga liigutav. ”

Robootiline käsi taastab kandja puutetundlikkuse