Tin tức và phân tích của tất cả các thiết bị di động

Chân giả robot của Luke Skywalker cho phép mọi người cắt cụt để cảm thấy nhiều hơn

Trang web này có thể có được hoa hồng liên kết từ các liên kết trên trang này. Điều khoản sử dụng Chân giả robot của Luke Skywalker cho phép mọi người cắt cụt để cảm thấy nhiều hơn 1

Một sự khác biệt từ lâu đã tách rời lĩnh vực khoa học viễn tưởng và thực tế, ít nhất là về chân giả và nhân tạo, là khả năng của chúng ta để dệt các thành phần tổng hợp hoặc từ tính mà không gặp vấn đề gì trong cơ thể con người. Trong Chiến tranh giữa các vì sao, Sao trekđó Marvel Cinative Universe, hay các trò chơi như Deus Ex, được coi là những vấn đề được giải quyết ở một mức độ nào đó. Trong cuộc sống thực, việc xây dựng chân tay giả với kỹ năng cầm nắm hoặc giữ thăng bằng tinh vi vẫn còn rất nhiều công việc đang tiến triển. Nhưng cánh tay giả chúng tôi đã thảo luận trước đó, bây giờ chính thức được gọi là cánh tay Deca LUKE (và được đặt tên theo Luke Skywalker), giờ đã đi xa hơn và khôi phục một phần khả năng cảm nhận của người cắt cụt cảm giác một lần nữa

Tài liệu tóm tắt, trong Science Robotics, nêu rõ:

Hình ảnh điện cơ của các cơ cánh tay còn lại được giải mã để cung cấp sự kiểm soát độc lập và cân xứng giữa bàn tay và cổ tay của sáu DOF giả, cánh tay DEKA LUKE. Kích hoạt các cảm biến tiếp xúc trong bộ phận giả dẫn đến sự vi mô nội tại của các sợi thần kinh cảm giác còn sót lại thông qua ma trận cấy ghép ma trận điện cực nghiêng của Utah, do đó đánh thức nhận thức xúc giác trong tay của ma. Với phản hồi cảm giác được kích hoạt, những người tham gia cho thấy độ chính xác cao hơn về độ bám và có thể điều khiển tốt hơn các vật thể mỏng manh. Với hoạt động thăm dò tích cực, người tham gia cũng có thể phân biệt giữa các vật thể nhỏ và lớn và giữa các vật thể mềm và cứng. Khi phản hồi cảm giác là sinh học, được thiết kế để bắt chước các tín hiệu cảm giác tự nhiên, người tham gia có thể xác định các đối tượng nhanh hơn đáng kể bằng cách sử dụng các thuật toán mã hóa truyền thống chỉ phụ thuộc vào cường độ của kích thích hiện tại. Do đó, cảm ứng nhân tạo có thể được tạo ra bằng cách mô hình hóa phản hồi cảm giác, và các mô hình lấy cảm hứng từ sinh học làm phát sinh những nhận thức dễ hiểu và hữu ích hơn.

Mảng điện cực nghiêng Utah được phát triển để cấy vào sistema thần kinh ngoại biên Đúng như tên gọi của nó, sự sắp xếp silicon dài 100 micron 1.5 mm nhô ra khỏi đế nhỏ, với chiều dài điện cực từ 0.5 mm đến 1 mm Ma trận điện cực đã được sử dụng cùng với phiên bản không nghiêng (mảng điện cực Utah) để nghiên cứu xử lý thông tin song song và cách kiểm soát cơ bắp.



Cánh tay LUKE đã được sửa đổi để truyền thông tin đến não người, cho phép người cắt cụt cảm nhận thông tin về các vật thể mà họ sở hữu. Nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng khả năng cảm nhận một cái gì đó là chìa khóa để biết việc lấy nó khó khăn như thế nào, giải phóng nó và khó hơn nhiều để tránh phá hủy các vật thể.

Jacob George, tác giả của nghiên cứu và nghiên cứu sinh về kỹ thuật y sinh tại Đại học cho biết: "Chúng tôi đã thay đổi cách gửi thông tin đó đến não để phù hợp với cơ thể con người. Và bằng cách khớp với cơ thể con người, chúng tôi có thể thấy những lợi ích tốt hơn". từ Utah. "Chúng tôi tạo ra các tín hiệu thực tế hơn về mặt sinh học."

Chân giả robot của Luke Skywalker cho phép mọi người cắt cụt để cảm thấy nhiều hơn 2"width =" 639 "height =" 675

Keven Walgamott Tín dụng hình ảnh: Dan Hixson / Đại học Utah.

Một trong những ampute nhận được một cánh tay, Keven Walgamott, đã tìm cách lấy rượu ra khỏi thân cây mà không phá hủy nó, lấy quả trứng mà không làm vỡ nó hoặc phá vỡ nó, và thậm chí nắm tay vợ. Anh ta báo cáo một cảm giác tương tự ở "ngón tay" của mình bằng bàn tay con người. "Nó gần như làm tôi khóc", Walgamott nói sau khi sử dụng LUKE Arm lần đầu tiên vào năm 2017. "Điều đó thật tuyệt vời. Tôi không bao giờ nghĩ rằng mình lại cảm thấy bàn tay đó".

Làm cho cánh tay làm việc là một quá trình phức tạp. Nghiên cứu về cách giúp người bị cắt cụt cảm thấy bằng cách kết nối chân giả với các dây thần kinh còn lại trong cánh tay đã diễn ra trong nhiều năm. Nhưng nó thực sự truyền tải cảm giác nó đòi hỏi nhiều hơn là chung tay với các dây thần kinh có thể được thực hiện để gửi lệnh "di chuyển". Để tương tác với các dây thần kinh, bàn tay phải có các cảm biến bên trong có thể mang dữ liệu theo cách mà các dây thần kinh có thể hiểu là một cảm giác. Việc truyền dữ liệu xung thần kinh trong những gì dường như là một mô hình nơ-ron lao xuống dựa trên mô tả là chìa khóa để cánh tay thực sự hoạt động. (Trang web lưu ý: "Trong lần tiếp xúc đầu tiên của một vật thể, các vụ nổ xung động di chuyển các dây thần kinh đến não và sau đó giảm dần. Tạo ra đây là một bước tuyệt vời.")

Các nhà nghiên cứu dường như đã mô hình hóa việc truyền các dây thần kinh ở loài linh trưởng để hiểu cách xây dựng một mô hình tương đương ở người. Nhóm nghiên cứu hiện đang nghiên cứu một phiên bản của cánh tay Deca LUKE có thể hoàn toàn di động, thay vì chuyển một phần sang các máy tính bên ngoài cơ thể. Mảng điện cực nghiêng Utah có khả năng truyền tín hiệu truyền nhiều hơn chỉ là chạm: đau và nhiệt độ cũng có thể được báo hiệu, mặc dù nghiên cứu này tập trung vào cảm ứng, không phải theo những cách khác. Trong tương lai, nhóm nghiên cứu muốn mở rộng để giải quyết nhu cầu cắt cụt phía trên khuỷu tay, cũng như công việc hiện có với những bệnh nhân bị mất chân tay dưới khuỷu tay. Dự kiến, bệnh nhân có thể được trang bị vũ khí LUKE mà họ có thể mang về nhà và sử dụng vào năm 2020 hoặc 2021. Vũ khí đã được phát triển trong khoảng 15 năm.

Tín dụng hình ảnh: Dan Hixson / Đại học Utah.

Bây giờ đọc: