Εμβόλιο εγκεφάλου επιτρέπει στον παραλυμένο άνθρωπο να νιώσει αντικείμενα με προσθετικό άκρο

George Dvorsky 08/12/2018 at 20:30. 11 comments
Medicine Brain-controlled Interfaces Brain-controlled Prosthetic Limbs Assistive Devices Prosthetics Futurism Science Technology Touch Senses Sense Of Touch Haptics

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Pittsburgh και UPMC έχουν αναπτύξει ένα σύστημα που επιτρέπει σε έναν άνθρωπο με τετραπληγία να βιώνει την αίσθηση της αφής μέσω ενός ρομποτικού βραχίονα που ελέγχει με τον εγκέφαλό του.

Τα προσθετικά άκρα βελτιώνονται συνεχώς, αλλά δεν είναι ακόμα σε θέση να μεταφέρουν την αίσθηση της επαφής στο χρήστη. Αυτός είναι ένας σοβαρός περιορισμός δεδομένου πόσο σημαντική είναι η αφή για χρήση από το χέρι. Χωρίς αυτό, δεν θα μπορούσαμε να πούμε τη διαφορά ανάμεσα σε ένα κομμάτι κέικ ή το πιρούνι που χρησιμοποιούμε για να πάρουμε ένα δάγκωμα από αυτό. Μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Robert A. Gaunt από το Πανεπιστήμιο του Πίτσμπουργκ είναι ο πρώτος που αναπτύσσει ένα σύστημα που ξεπερνά αυτόν τον περιορισμό, επιτρέποντας σε έναν παραλύμενο άνδρα 28 ετών να νιώσει αντικείμενα μέσα από ένα ρομποτικό άκρο.

Για να λειτουργήσουν, οι ερευνητές εμφυτεύτηκαν μικροσκοπικές συστοιχίες μικροηλεκτροδίων - το καθένα με το μέγεθος ενός κουμπιού πουκάμισου - στον κύριο σωματοαισθητικό φλοιό του εγκεφάλου του ασθενούς - το τμήμα του εγκεφάλου που λαμβάνει όλες τις αισθητικές εισροές από το σώμα. Πριν από τη χειρουργική επέμβαση, οι εγκεφαλικές ανιχνεύσεις χρησιμοποιήθηκαν για να προσδιορίσουν το σημείο όπου ο ασθενής επεξεργάζεται το άγγιγμα σε κάθε ένα από τα δάχτυλά του και την παλάμη του.

Μετά τη χειρουργική επέμβαση, τα ρεύματα παραδόθηκαν μέσω των ηλεκτροδίων. Με τη βοήθεια ενός υπολογιστή, αυτό επέτρεψε στον ασθενή να βιώσει την αίσθηση της επαφής μέσω ενός ρομποτικού βραχίονα.

"Μπορώ να αισθάνομαι ακριβώς για κάθε δάχτυλο - είναι μια πραγματικά παράξενη αίσθηση", δήλωσε ο Nathan Copeland σε απελευθέρωση, ο οποίος παραλύθηκε από το στήθος κάτω μετά από ένα αυτοκινητιστικό ατύχημα το 2004. "Μερικές φορές αισθάνεται ηλεκτρική και μερικές φορές πίεση, αλλά για το μεγαλύτερο μέρος, μπορώ να πω τα περισσότερα από τα δάχτυλα με σαφή ακρίβεια. Αισθάνομαι ότι τα δάχτυλά μου είναι άγγιξε ή ωθηθεί. "

Είναι σημαντικό ότι η διέγερση του αισθητικού φλοιού παράγει φυσικές αισθήσεις αντί για μυρμήγκιασμα και οι αισθήσεις ήταν σταθερές για μήνες μετά τη χειρουργική επέμβαση. Ο Copeland, ο οποίος έχει εντοπίσει σωστά αντικείμενα περίπου 80 τοις εκατό του χρόνου, μπορεί να αισθανθεί πίεση και να διακρίνει την έντασή του σε κάποιο βαθμό, αλλά δεν μπορεί να προσδιορίσει εάν ένα αντικείμενο είναι ζεστό ή κρύο. Τούτου λεχθέντος, αυτή η συγκεκριμένη προσέγγιση θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να μεταφέρει πληροφορίες σχετικά με τη θέση του αντικειμένου στο διάστημα και την πίεση που απαιτείται για να αλληλεπιδράσει και να χειριστεί ένα αντικείμενο.

"Ο απώτερος στόχος είναι να δημιουργηθεί ένα σύστημα που κινείται και αισθάνεται ακριβώς όπως ένα φυσικό χέρι θα", σημειώνει ο Gaunt σε μια δήλωση. "Έχουμε πολύ δρόμο να πάμε για να φτάσουμε εκεί, αλλά αυτό είναι ένα σπουδαίο ξεκίνημα."

[ Επιστημονική Μεταφραστική Ιατρική ]

11 Comments

Arcane
Matt
Aleramone
Admiral Asskicker
ArtistAtLarge
tom.blersch
alcibiades5410

Suggested posts

Other George Dvorsky's posts

Language