https://frosthead.com

See digitaalne proteesimine võib aidata amputeerijatel juhtida arvuteid

Proteesimine on suures osas üles ehitatud välja nägema ja toimima nagu jäse, mida nad asendavad. Kuid see ei pea nii olema. Sääreosa amputeeritud jooksuproteesimine sarnaneb pigem kõverdatud metallvedrudega kui jalgadega, mida nad asendavad. Ja nüüd töötab üks rühm õpilasi Saksamaal digitaalse käsiproteesi kallal, mis võimaldab kasutajatel arvutit otse juhtida.

Hiire või puuteplaadi kasutamine traditsioonilise proteesiga on keeruline, piisab sellest, et tavapärane praktika on õppida töötama vastupidise käega. Berliini Weissensee kunstikooli disainiõpilased David Kaltenbach, Lucas Rex ja Maximilian Mahal on prototüübis uue seadme, mis jälgib žeste amputeeritud jäsemes ja tõlgib need arvutikäsklusteks - kerige, klõpsake, paremklõpsake.

"Kui töötate kontoris, peate tegelema arvutitega ja kui teil jääb käsi puudu ... siis on lauaarvuti kasutamine ilmselgelt ebamugav ja sellele pole reaalset lahendust, " ütleb Rex.

Enamik ülajäsemete amputatsioone on tingitud tööõnnetustest ja enamus neist on tööl, mis toetub kätele, ütles Uli Maier, kes on proteesimist tootva Saksa ettevõtte Ottobock diplomeeritud proteesija ja ortotüütik. “Kui kaotate nad, olete oma tööst ilma jäänud, nii et peate oma elu täielikult muutma. Ja peate leidma töökoha, kus saaksite ühe käega töötada, ja need tööd asuvad enamasti kontorites, ”ütleb Maier. "Proovige lihtsalt töötada ühel päeval ainult ühe käega arvutis ja näete, millest ma räägin."

Maier külastas klassi, kuhu kuulusid Kaltenbach, Rex ja Mahal, loenguid proteesimise ja Ottobocki programmidest. Ta aitas õpilastel välja mõelda projekti, mida nad nimetavad otseteeks, tuginedes oma kogemustele patsientide hoolduse tehnikuna. “See on vajalik ülemiste jäsemete amputeerimiseks ja turul olevad asjad on jubedad, ” ütleb Maier.

Berliini Weissensee kunstikooli disainiõpilased on prototüübis uue seadme, mis jälgib žeste amputeeritud jäsemes ja tõlgib need arvutikäsklusteks. (Otsetee) Optiline andur, nagu näiteks hiire alumisel küljel, asub tavalises proteesis ümber käepaelas. (Otsetee) Nagu hiir, jälgib see liikumist lauaplaadi suhtes ja tõlgib selle kursoriks. (Otsetee) Käevõru sisse paigutatud mikrokontroller jookseb koodiga, et tõlkida teatud liikumised väljunditeks, näiteks kerimiseks, suumimiseks, lohistamiseks ja muuks, ning seade edastab selle siis Bluetoothi ​​kaudu arvutiga. (Otsetee) Müoelektrilised andurid, mis on paigaldatud jääkjäsemele, jälgivad väikeseid pingeid, mis ülejäänud närve mööda alla viivad. (Otsetee)

Otsetee koosneb kahest osast. Optiline andur, nagu näiteks hiire alumisel küljel, asub tavalises proteesis ümber käepaelas. Nagu hiir, jälgib see liikumist lauaplaadi suhtes ja tõlgib selle kursoriks. Müoelektrilised andurid, mis on paigaldatud jääkjäsemele, jälgivad väikeseid pingeid, mis ülejäänud närve mööda alla viivad. See sarnaneb natuke sellega, kuidas amputeeritud saavad ikkagi tunda kätt, mida neil pole; pärast amputatsiooni saab teie aju ikkagi signaale klõpseda, näpistada, väänata ja palju muud. Käevõru sisse paigutatud mikrokontroller jookseb koodiga konkreetsete liikumiste tõlkimiseks - näiteks pöidla puudutamiseks osuti sõrme külge või käe paindmiseks - väljunditeks, näiteks kerimiseks, suumimiseks, lohistamiseks ja muuks, ning siis seade suhelda et arvutisse Bluetoothi ​​kaudu.

Tegelikult on olemas juba terve müoelektriliste proteeside kategooria - see on omamoodi kõrgema klassi elektroproteesimise standard. Andurid töötavad samamoodi, kuid selle asemel kontrollivad nad proteesi ise, töötades elektrimootoritega sõrmedest kinni hoidmiseks või randme pööramiseks. On ka teisi arvutiliidese meetodeid, alates hääle aktiveerimisest ja transkriptsioonist (koos selliste programmidega nagu Siri ja Dragon) kuni ajulaine arvutikontrolli liidesteni. Need tehnoloogiad on mõeldud konkreetsete stsenaariumide jaoks või on alles algusjärgus.

"Me ei ürita ümber ehitada seda, mis seal varem oli, nagu teha halva koopia orgaanilisest käest, " ütleb Rex. "Miks mitte mööda minna orgaaniliste käte jaoks loodud liidest ja pigem suhelda otse digitaalse taristuga?"

Kaltenbach, Rex ja Mahal on endiselt prototüüpide väljatöötamise faasis. 3D-prinditud korpus sisaldab riiulilt eemaldatavaid komponente, mis kõik tuleks palju väiksema käevõru sisse mahutamiseks ümber kujundada. Praegu osalevad õpilased DesignFarmBerlini kiirendis ja töötavad žestikataloogi täpsustamiseks ning väiksemaks ja täpsemaks muutmiseks. Maier on ideed Ottobocki ümber jaganud ja ütleb, et selle proovimiseks on palju amputeeritud. Ühel päeval võib selline tehnoloogia ilmuda traditsioonilises proteesis kui üks selle paljudest funktsioonidest.

See digitaalne proteesimine võib aidata amputeerijatel juhtida arvuteid