Naukowcy z University of Michigan opracowali nową technikę umożliwiającą precyzyjne i intuicyjne sterowanie protezą ręki za pomocą pozostałych w kończynie pacjenta nerwów.
Mięśnie pobrane z uda owinięto wokół zakończeń nerwowych w ramionach uczestników eksperymentu. Do przeszczepów mięśniowych podłączono elektrody, które rejestrowały sygnały nerwowe i przekazywały je protetycznej kończynie w czasie rzeczywistym. Zastosowanie algorytmów zapożyczonych z interfejsów mózg-komputer pozwoliło uczestnikom wykonywanie precyzyjnych ruchów, takich jak podniesienie małego przedmiotu lub przesunięcie zamka błyskawicznego.
Ważną przeszkodą w protetyce kontrolowanej przez umysł jest uzyskanie silnego i stabilnego sygnału nerwowego. W niektórych przypadkach stosuje się bezpośrednie połączenie z mózgiem, ale jest to zabieg inwazyjny i ryzykowny.
Naukowcy z Michigan dzięki nowej metodzie uzyskali – jak sami mówią – największe sygnały nerwowe zarejestrowane do tej pory u człowieka bez konieczności ingerencji chirurgicznych na mózgu. Daje to możliwość wprowadzenia nowych rozwiązań dla osób korzystających z protezy ręki.
Jak mówi jeden z uczestników eksperymentu, który w 2013 roku stracił rękę, nowa metoda sprawiła, że czuł jakby miał swoją rękę a nie protezę i mógł wykonać bardziej precyzyjne czynności.
Nowością w tym eksperymencie jest to, że kontrola protezy jest intuicyjna i nie wymaga uczenia się. Nauka odbywa się w algorytmach.
Prace nad tymi rozwiązaniami trwały 12 lat. Mogą one również znaleźć zastosowanie do każdej amputowanej części ciała.
Oprac. kat/, fot. freepik.com
Data publikacji: 05.05.2020 r.