Innovatsioon

Bioonilise tehnika "Püha Graal" õpetab ise, kuidas amputeeritavad liiguvad

Bioonilise tehnika



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Neuroproteeside "püha graal" on pakkuda intuitiivset, loomulikku ja reaalajas liikumist biooniliste jäsemetega ning uus uuring näitab, kuidas hirmutute teadlaste meeskond selle tõepoolest tõmbas.

SEOTUD: 9 BIONIC TECH TEHNIKA, MIS TEE TEEB ÜLISINIMEKS

Bioonilise tehnoloogia "püha graal"

Varasemad edusammud selles valdkonnas on viinud mõistusega kontrollitavate süsteemideni - isegi kineetilise (või haptilise) tagasisidega süsteemideni -, kuid olemasolevad süsteemid on amputeeritult seni nõudnud palju vaeva, õppimist ja harjutamist, edastab MedicalXpress.

Ajakirjas avaldatud uuringTeaduse translatiivne meditsiin, näitab, kuidas Michigani ülikooli teadlased kujundasid neuroproteetilise tehnoloogia, mis on võimeline taastama amputeerijatele intuitiivse liikumise tunde sõnast "mine" - ilma õppekõverata.

Peamine väljakutse, mille teadlased vaevavad mõistuse kontrollitud bioonika osas, seisneb tugeva ja stabiilse närvisignaali tekitamises bioonilise jäseme kinnitamiseks. Teadlased on teadnud, et perifeersed närvid - väikeste närvide süsteem, mis levib aju ja seljaaju juurde - on võimelised kõige täpsemalt ja intuitiivsemalt kontrollima bioonilisi jäsemeid. Närvisignaali kunstlik vastuvõtmine on aga keeruline, kuna need on mõlemad väikesed ja armkoe poolt oluliselt summutatud.

Michigani ülikooli teadlaste meeskond lahendas selle probleemi, keerates osalejate käte ümber pisikesed lihassiirded. Lihassiirded toimisid regeneratiivsete "liidestena", mis pidurdasid armekoe kasvu ja pakkusid uudset viisi ka närvisignaalide võimendamiseks.

"Minu teada oleme näinud suurimat närvist registreeritud pinget võrreldes kõigi varasemate tulemustega," ütles Michigani ülikooli biomeditsiinitehnika dotsent Cindy Chestek. "Varasemate lähenemisviiside korral võite saada 5 või 50 mikrovolti - väga väga väikesi signaale. Oleme näinud kõigi aegade esimesi millivoldiseid signaale."

Signaalide suurendamine algoritmidega

Ülikooli meeskond töötas välja ka algoritmid, mis aitaksid bioonilisel elemendil "õppida" amputeeritud liikumistega kohanemist.

"Võite panna proteesikäe tegema paljusid asju, kuid see ei tähenda, et inimene kontrollib seda intuitiivselt. Erinevus seisneb selles, et see töötab esimesel katsel lihtsalt sellele mõeldes ja seda pakub meie lähenemine, "ütles Chestek. "See töötas juba esimest korda, kui proovisime. Osalejad ei õpi. Kogu õppimine toimub meie algoritmides. See erineb teistest lähenemistest."

Testidel osalejad said tõsta haaratsist haaratsiga klotse, pöörata pideva liigutusega pöialt, korjata kerakujulisi esemeid ja mängida isegi Rocki, Paberit, Kääre. "Nagu oleks jälle käes," sõnas ilutulestikujuhtumis käe kaotanud osaleja Joe Hamilton. "Selle käega saate teha päris palju kõike, mida saate teha tõelise käega. See viib teid tagasi normaalsuse tunde juurde."

Kuna see tehnoloogia on paljude aastate kõige uskumatum edasiminek neuroproteetikas, kujutab see tehnoloogia paradigma muutust bioonika töös. Muidugi on alati teha veel midagi: "Siit saavad viisid, kuid me ei peatu selle kallal töötamist enne, kui suudame täielikult taastada käeliigutused," ütles Chestek. "See on neuroproteeside unistus."


Vaata videot: Etendus Voo hõim (August 2022).