Bionická protéza má rýchlejšiu reakciu ako ľudská ruka

Vedci z Federálnej polytechnickej školy v Lausanne vo Švajčiarsku oznámili vývoj bionickej protézy, ktorá dokáže prekladať príkazy poslané užívateľskými mozgami a reagovať rýchlejšie ako ľudská ruka. Toto zariadenie kombinuje prvky robotiky s technológiami neuroinžinierstva a umožňuje ampérom mať väčšiu kontrolu nad pohybmi a funkciami protetickej ruky.

Bionická ruka

Fungovanie protézy je založené na senzoroch, ktoré sú umiestnené na pne amputácie a sú schopné detegovať svalovú aktivitu, keď sa pacient pokúša pohnúť prstami - ktoré už neexistujú. Vedci okrem toho vyvinuli algoritmus strojového učenia, ktorý okrem dekódovania neuromuskulárnych impulzov vysielaných mozgom človeka a zaznamenávaných senzormi interpretuje signály a učí sa pohybom, aby vycvičil systém a zlepšil výkon protézy. Pozri nižšie:

Podľa vedcov, aby sa algoritmus naučil dekódovať úmysly používateľa a preniesť ich do pohybov prstov protézy, musí osoba vykonať rôzne pohyby, aby sa systém naučil identifikovať, ktorá svalová aktivita zodpovedá ktorej činnosti.,

Akonáhle algoritmus porozumie zámerom používateľa, potom môže amputovaná osoba samostatne kontrolovať každý bionický prst. Ale je tu ešte viac: protéza je tiež vybavená tlakovými senzormi, ktoré „učia“ algoritmus reagovať vždy, keď zariadenie príde do kontaktu s akýmkoľvek objektom, takže sa mu prsty automaticky priblížia, a to aj bez vizuálnych informácií.

Výsledkom tejto kombinácie technológií je reakcia zariadenia ako skutočná ruka. V skutočnosti je reakcia ešte rýchlejšia. Aby sme získali predstavu, keď niečo podržíme a začne sa nám z ruky kĺzať, máme len pár milisekúnd, aby sme mohli reagovať a nenechať ich padnúť. Protéza, ktorá má v prstoch senzory, však môže objekt stabilizovať a udržať ho ešte predtým, ako si mozog uvedomí, že skĺzava a môže reagovať.

Protézy budúcnosti

Systém bol testovaný 10 ľuďmi - 3 ampulky a 7 nie - a výsledky boli dosť pôsobivé, natoľko, že vedci za projektom veria, že okrem použitia na protézy by sa táto technológia mohla použiť v rozhraniach mozog-počítač s cieľ pomôcť pacientom s obmedzenou pohyblivosťou.

Stále je potrebné zdokonaliť algoritmus a pracovať na systéme, až kým bionické ruky neopustia laboratóriá a nebudú sprístupnené tým, ktorí ich potrebujú. Pokiaľ ide o ochrnutých pacientov, vzhľadom na to, že už existujú iniciatívy zamerané na vývoj superflexibilných zariadení, ktoré môžu viesť k mozgovým implantátom s potenciálom zlepšiť komunikáciu pre ľudí, ktorí nie sú schopní presúvať stroje, a pomôcť im získať väčšiu autonómiu - Neuralink, založil Elon Musk, je jedným z startupov pracujúcich v tejto oblasti - prielomy by mali byť rýchlo dosiahnuteľné.

Bionická protéza má rýchlejšiu reakciu ako ľudská ruka cez TecMundo