Naujas Robotų Egzoskeletas Valdomas Žmogaus Minčių

{h1}

Smegenų ir kompiuterio sąsaja, kontroliuojanti egzoskeletą, vieną dieną galėtų padėti žmonėms, turintiems sunkius nugaros smegenų sužalojimus, vėl vaikščioti

Viena didelė robotizuota koja, paskui kita; šitaip vyras, apsivilkęs sunkiai atrodantį egzoskeletą, eina per kambarį. Mašinos varikliai yra triukšmingi, o judesiai skaudžiai lėti, tačiau atrodo, kad šios detalės išnyksta į foną, kai suprantate, kaip vyras kontroliuoja sudėtingą kontracepciją: Jis tai daro savo protu.

Egzoskeletas - robotas, kuris telpa aplink vyro klubus ir kojas - yra naujos technologijos, kurią kuria tyrėjai Vokietijoje ir Korėjoje, dalis. Kita dalis yra tamsus dangtelis ant vyro galvos, uždengtas elektrodais, palengvinančiais ryšį tarp jo smegenų ir mašinos.

Vyras, eksperimento metu nešiojantis egzoskeletą, gali pats vaikščioti (jis yra vienas iš tyrėjų naujai paskelbto tyrimo dalyvių), tačiau mokslininkai mano, kad jų naująjį proto valdomą prietaisą vieną dieną galėtų naudoti žmonės, kurie negali vaikščioti. - tiems, kurie patyrė sunkius nugaros smegenų sužalojimus, ar žmonėms, sergantiems neurodegeneracinėmis ligomis, pavyzdžiui, amiotrofine šonine skleroze (ALS). [Bioniniai žmonės: 10 geriausių technologijų]

Daugybė tyrėjų dirba kurdami technologijas, padedančias žmonėms atgauti savo judesių valdymą derinant robotiką ir smegenų galią (oficialiai vadinamą smegenų ir kompiuterio sąsajos valdymo sistemomis).

2011 m. Moteris, kurią ištiko insultas, dėl kurio ji negalėjo pajudėti, pakėlė puodelį su robotine ranka, kuria ji manipuliavo savo mintimis. 2012 m. Kita moteris (tai keturkojai skrepliai, kenčiantys nuo spinocerebellar degeneracijos) išsitraukė kelis aukštus penketukus ir suvalgė gabalėlį šokolado, naudodama panašią, proto kontroliuojamą robotą.

Tačiau šios technologijos nuo naujojo smegenų kontroliuojamo egzoskeletonino skiriasi labai svarbiu būdu: norėdami manipuliuoti bet kuria iš šių robotų rankomis su savo smegenimis, pacientai pirmiausia turėjo atlikti invazines smegenų operacijas. Chirurgai į paciento smegenis implantavo mažytę elektroniką, kuri, prijungta prie išorinių laidų, leido moterims valdyti robotus, naudojant jų smegenų elektros impulsus.

Tačiau smegenų ir kompiuterio sąsajai, kurią sukūrė Korėjos universiteto Seule (Pietų Korėja) ir Berlyno technikos universitetas, nereikia smegenų operacijos. Norėdami kontroliuoti egzoskeletas, tiriamieji pirmiausia užsisegė dirželį ant dangtelio, uždengto mažais elektrodais, prigludusiais prie jų galvos odos. Kaukolės dangteliai yra įrankiai, jungiantys tiriamojo smegenis su egzoskeletu, sako tyrėjai, ir dažniausiai naudojami elektroencefalografijose (EEG) - elektrinio aktyvumo registravimo metodas, įdedant laidžias medžiagas į galvos odą (tada smegenų bangos brėžiamos ant diagrama, panašiai kaip širdies ritmas).

Egzoskeleto tyrime EEG dangtelis buvo naudojamas paimti labai tam tikrus smegenų signalus - tuos, kuriuos sukūrė tai, ką tyrėjai vadina nuolatinės būsenos vaizdiniais, sukeliamais potencialais (SSVEP). Iš esmės elektrodai aptinka „mirksinčias lemputes“.

Mažas valdiklis, išeinantis iš egzoskeleto, turi įvairių šviesos diodų (LED) rinkinį, kuris šviečia skirtingais modeliais. Modeliai žymi konkrečias komandas, kurias egzoskeletas gali vykdyti, pavyzdžiui, atsistoti, atsisėsti, eiti į priekį, pasukti į kairę ir pasukti į dešinę. [Super intelektualios mašinos: 7 robotikos ateitis]

Žmogus, nešiojantis egzoskeletą, spokso į vieną iš šių žibintų (pavyzdžiui, tą, kuris atitinka komandą žengti žingsnį į priekį). Jo smegenys reaguodamos į šviesą skleidžia tam tikrą elektrinį signalą. Šį signalą renka elektrodo dangtelis, kuris perduoda smegenų signalo informaciją į kompiuterį belaidžiu ryšiu. Tada kompiuteris paverčia smegenų signalus atitinkama komanda ir išsiunčia tą komandą egzoskeletui. Per kelias sekundes egzoskeletas žengia žingsnį į priekį.

Anot TU informatikos katedros profesoriaus ir pagrindinio naujojo darbo, kuriame aprašomi tyrimai, autoriaus Klauso Müllero, sąranka yra „tvirta ir intuityvi“. Ši technologija laikoma tvirta, nes sąsaja vis dar veikia, nors egzoskeletas sukuria visų rūšių elektrinius signalus, kurie gali trikdyti žmogaus smegenų signalus. Tai intuityvu, nes, nepaisant visų smegenų kontroliuojamo proceso etapų, iš tikrųjų yra gana paprasta priversti egzoskeletą daryti tai, ką norite, - Mülleris pasakojo „WordsSideKick.com“ el. Laiške.

Tačiau smegenų ir kompiuterio sąsaja yra be jos sūkurių. Viena vertus, visi 12 tyrimo dalyvių prieš atliekant tyrimą turėjo būti patikrinti dėl epilepsijos ir netgi Miuleris teigė, kad ilgesnį laiką stebėjimas sąsajos mirksinčiais šviesos diodais sukelia jam galvos skausmą.

Ateityje tyrėjai tikisi sukurti panašią sistemą, kuri sumažintų „regos nuovargį“, - teigė Miuleris. Kita kliūtis, esanti egzoskeleto kelyje, kainuoja.

Prieš perduodami šiuos prietaisus realiame pasaulyje pacientams, tyrėjams ne tik reikia atlikti įvairius brangius klinikinius tyrimus, bet ir patys pacientai turės už juos susimokėti. Mülleris sako, kad sunkiausia proceso dalis galėtų būti draudimo kompanijų pritraukimas padengti šios futuristinės (bet galinčios pakeisti gyvenimą) technologijos išlaidas.

Sekite Elizabeth Palermo @„techEpalermo“. Sekite „WordsSideKick.com“ @gyvenimų mokslas, Facebook & „Google+“. Originalus straipsnis apie gyvą mokslą.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Londono Deginimas: Kaip Dangoraižis Lydo Automobilius
Londono Deginimas: Kaip Dangoraižis Lydo Automobilius

Kaip Pasigaminti Šokoladą
Kaip Pasigaminti Šokoladą

Mokslas Naujienos


Popiežius Pranciškus Ir Sąžinė: Ką Mokslas Sako Apie Moralę
Popiežius Pranciškus Ir Sąžinė: Ką Mokslas Sako Apie Moralę

„Proto Skaitymo“ Laisvų Rankų Įranga Leidžia Valdyti Kompiuterį Pagal Jūsų Mintis... Rūšiuoti
„Proto Skaitymo“ Laisvų Rankų Įranga Leidžia Valdyti Kompiuterį Pagal Jūsų Mintis... Rūšiuoti

Spalvingi Personažai: 10 Geriausių 2012 M. Rūšių
Spalvingi Personažai: 10 Geriausių 2012 M. Rūšių

Planktono Siurbimo Geležis Gali Turėti Įtakos Klimatui
Planktono Siurbimo Geležis Gali Turėti Įtakos Klimatui

Tornadai Nukentėjo Nuo Kranto Iki Kranto
Tornadai Nukentėjo Nuo Kranto Iki Kranto


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com