Kvadriplegični čovjek koristi egzoskelet za hodanje, ponovno pomicanje ruku

Kad sam bila dijete, znanstveni časopisi prilagođeni dobi, koje je škola distribuirala, ponekad su sadržavali priče o nadolazećem medicinskom napretku. Tu sam se prvi put susreo s idejom da bi znanstvenici jednog dana mogli konstruirati robotski egzoskelet koji bi čovjeku mogao pomoći da hoda. I prije smo u ET-u pokrivali inovacije na tom području, uključujući razvoj udova s ​​daljinskim upravljanjem. Sada su znanstvenici testirali novo rješenje za koje se pokazalo da može pomoći kvadriplegičaru da ponovno hoda, uz kontrolu nad sva četiri mehanička udova.

Rad proveden u istraživačkom centru Clinatec u Grenoblu u Francuskoj usredotočio se na dva pacijenta. Jedan je odustao od studije zbog tehničkog problema s dotičnim implantatima. Preostali pojedinac imao je ozljedu kralježnične moždine C4-C5 i kao rezultat toga patio od kvadriplegije / tetraplegije. Dva implantata sa po 64 elektrode ugrađena su u senzorno-motorna područja gornjih udova mozga.



Klinatec-Model mozga

Zasluga za sliku: Clinatec



Epiduralni elektrokortikografski (ECoG) signali obrađivani su algoritmom dekodiranja i prenošeni na umjetne mišiće egzoskeleta kako bi im omogućili da odgovore na čovjekove misli. Model koji se koristio za dekodiranje čovjekovih živčanih impulsa morao je biti kalibriran samo svakih sedam tjedana. Ovo je značajno postignuće, iako na prvi pogled možda neće zvučati kao jedno. Jedan od izazova razvoja sučelja mozak-računalo je da kalibriranje sučelja može potrajati značajno vrijeme - 20-30 minuta po sesiji. Sustave će također trebati ponovno kalibrirati ako je prošlo značajno vrijeme od prethodne kalibracije. Samo potreba kalibracije svakih sedam tjedana samo je po sebi postignuće.

Prema BBC-u, dotični pacijent Thibault (bez prezimena) proveo je dvije godine u pokusu koristeći uređaj Clinatec. Prvo je pomoću implantata upravljao avatarom u igri prije nego što je prešao na odijelo na slici dolje:



Zasluga za sliku: Clinatec

Upravljanje rukama očito je bilo znatno teže od nogu, a robot od 65 kilograma očito ne vraća u potpunosti funkciju. Trenutno sustav koristi samo 32 elektrode na svakom čipu od 64 elektrode, jer imaju samo prozor od 350 milisekundi za primanje signala, dekodiranje tih signala i slanje ispravnih impulsa kretanja natrag u egzoskelet za kretanje. Sustav kakav danas postoji još ne omogućuje potpuno autonomno kretanje - Thibault je pričvršćen na okvir u stropnom stropu za dodatnu sigurnost i sigurnost. Ali ovo ima smisla samo kada se radi s kvadriplegičnim pacijentom koji se nema mogućnosti okrepiti ili zaštititi ako bi oprema trebala pasti.

Pokusi koje je tim provodio nisu bili potpuno uspješni, ali Thibault može izvesti ispitivanja koja zahtijevaju da dodirne određenu metu pomicanjem ruke i okretanjem zapešća 71 posto vremena. Istraživački tim planira nastaviti s razvojem sučelja, s dugoročnim ciljem korištenja ostalih 64 elektrode u implantatu i korištenja AI za brže predviđanje pokreta mišića. Sljedeći je korak razvijanje kontrola prstima tako da Thibault može podizati i manipulirati objektima, a sučelje je koristio i za upravljanje invalidskim kolicima.



O tehnologiji često ne govorim poetično, ali sposobnost ovakvih medicinskih istraživanja da poboljšaju život pojedinaca uistinu je revolucionarna. Očito smo još nekoliko godina udaljeni od egzoskeleta ili vrsta sučelja mozak-računalo koje omogućavaju paraplegičarima ili kvadriplegičarima da kontroliraju egzotiku na način na koji to James Rhodey radi u kasnijim Marvelovim filmovima. No, napredak poput ovog pokazuje da ove aplikacije znanstvene fantastike nisu tako nedostižne kao što su se nekad činile. Raketne čizme i laseri zglobova Tonyja Starka znanstvena su fantastika. Temeljni koncept koji stoji iza njegovih egzotičnih predmeta sve je više dio naše znanstvene stvarnosti.

Igrana slika: Clinatec

Copyright © Sva Prava Pridržana | 2007es.com