Ovdje su osjetljivi bionički udovi - i oni rade

Novo istraživanje sa Sveučilišta Johns Hopkins i DARPA pokazuje koliko su daleko dospjeli osjetni bionički udovi, dokazujući da je tehnologija na dobrom putu da ponudi pravu zamjenu udova. Proboj dolazi putem interakcije s pacijentom jednako kao i napredni inženjering, jer rad s pravim amputiranim osobama pokazuje koliko stvarno može biti senzacija bionike.

Istraživači prebrojati epizoda u kojoj su odlučili prevariti sudionika stimulirajući dva prsta, a ne samo jedan - pacijent je odmah pitao mijenja li pravila nekoga, mijenjajući pravila testa. To ih je uvjerilo da je osjet istinski i, što je još važnije, prirodan osjećaj. Pacijent je vrlo brzo reagirao na nove unose, bez zaustavljanja kako bi protumačio značenje signala u mozgu.



Dvostruki bionički krak, Johns Hopkins

Dvostruki bionički krakovi, dizajnirao i instalirao Johns Hopkins.



Osjećanje brzo postaje ograničavajući čimbenik u bioničkoj kontroli. Važna je vjernost prikupljanju kontrolnih podataka iz mozga ili negdje drugdje u živčanom sustavu - bez toga ne možete kontrolirati samu ruku - ali ud za sada može biti toliko precizan bez povratnih informacija o rezultatima pokreta koje čini.

Klasično se to odnosi na krhki scenarij šalice, u kojem osoba s bioničnom rukom mora šalicu vode uhvatiti dovoljno čvrsto da ne padne, ali dovoljno nježno da se ne slomi. Jedini način da se to učini je osjetiti koliki se pritisak vrši. I što je najvažnije, jedini način da se protumači koliki je pritisak prevelik je prenošenje tih informacija u mozak čovjeka koji može prosuditi snagu stvari.



Trenutno dostupne informacije malo su nejasne o tome gdje se mozak stimulira da proizvede ove senzacije dodira. No budući da su dobrovoljci u prvom ispitivanju uspjeli točno identificirati prst kojim se dodiruje s gotovo 100% točnosti, vjerojatno je da elektrode stimuliraju dijelove motorne kore koji su već povezani s osjetom prsta. To tehnologiju izdvaja od trenutne tehnologije osjeta koja tjera pacijenta da stvara nove asocijacije između potpuno nove neuronske aktivnosti i poznatih osjeta. Drugi timovi koji koriste sličan pristup postigli su zapanjujuće preliminarni rezultati.

Ciljana reinervacija mišića omogućuje prirodnu kontrolu putem istih neurona koji su kontrolirali izgubljeni ud.

Ciljana renervacija mišića omogućuje prirodnu kontrolu kroz iste neurone koji su kontrolirali izgubljeni ud.

Naravno, nakon što prođu ovu vrstu konceptualnog praga, neće proći mnogo vremena prije nego što istraživači počnu poboljšavati uključene brojeve - broj koji se odnosi i na prirodnu ljudsku percepciju. Osjećaj koji dolazi iz bioničkog izvora ne mora biti ograničen brzinom difuzijom iona u otopini, kao što su to osjetni neuroni, niti ograničen temperaturom zbog sigurnosnih ograničenja mesa. Bionički osjećaj mogao bi vjerodostojno pustiti osobu da spusti ruku na tavu kako bi testirala njezinu temperaturu - i prosudila je svojim mozak, jednako kao i bilo kojoj razumnoj razini topline.



Razvijamo hardver neophodan za obnavljanje odnosa između mozga i vanjskog svijeta - i u tom procesu razvijamo hardver potreban da bi se taj odnos zauvijek promijenio. Ako vam je mozak povezan, a poslovno ste udaljeni tisućama kilometara, zašto ne dopustite partneru da vam rezervnu ruku pređe preko lica, dopuštajući vam da se doslovno osjećate kao kod kuće? I ne morate biti amputirani da biste elektrode stavili na mozak, što otvara područje dodatnih mehaničkih udova.

DARPA financira ovo istraživanje zbog nevjerojatnog potencijala koji ima za poboljšanje života tisuća ranjenih veterana - ali u bilo kojem projektu ove vrste treba imati i puno novih vojnih i industrijskih vrijednosti. Živimo u doba kada su podaci i novac i snaga, a ovo istinski altruistično medicinsko istraživanje polako pretvara misao u podatke.

Copyright © Sva Prava Pridržana | 2007es.com