Pirmā prāta kontrolēta robotu kāja, kas izkustējusies

Šonedēļ Londonā pilnā sparā ritot paralimpiskajām spēlēm, ir interesanti vērot neparasto progresu ekstremitāšu protezēšanas tehnoloģijā.





Šodien Kalifornijas Longbīčas veterānu lietu medicīnas centrā An Do un daži draugi stāsta, ka ir uzbūvējuši un izmēģinājuši apakšējo ekstremitāšu protēzi, ko var kontrolēt reāllaikā ar EEG (elektroencefalogrammas) signāliem, kas ievadīti datorā.

Do un co jau kādu laiku ir risinājuši šo problēmu. Iepriekšējā darbā viņi izstrādāja veidu, kā izmantot EEG signālus, lai kontrolētu iemiesojuma staigāšanas kustību virtuālajā vidē.

Sistēma labi darbojas gan spējīgiem subjektiem, gan tiem, kuriem ir muguras smadzeņu traumas un kuri nespēj staigāt.



Tagad viņi ir spēruši acīmredzamo nākamo soli un savienojuši savu prāta un datora saskarni ar robotu kāju.

Do un co pārbaudīja sistēmu, izmantojot spējīgu subjektu, kurš sistēmu apguva tikai 10 minūtēs (lai gan iepriekš viņam bija 5 stundu prakse ar virtuālo iemiesojumu sistēmu).

Svarīgs veiksmes rādītājs ir kļūdaini pozitīvu signālu skaits, ko sistēma ģenerē, jo neparedzētas darbības var potenciāli apdraudēt lietotāja dzīvību. (Iedomājieties, ka gaidāt vilcienu vai šķērsojat ceļu.)



Var teikt, ka sistēmai bija 100 procentu atbildes reakcija bez nevēlamām darbībām. Viņi saka, ka līdz eksperimenta beigām subjektam nebija viltus trauksmes signālu.

Tā ir nozīmīga attīstība. Komanda norāda, ka personas ar paraplēģiju muguras smadzeņu traumas dēļ nespēj staigāt un lielākā daļa ir ratiņkrēslā. Šī neaktivitāte izraisa neizsakāmas veselības problēmas, piemēram, vielmaiņas traucējumus, sirds slimības un osteoporozi.

Skaidrs, ka smadzeņu kontrolētas protēzes varētu būtiski mainīt.



Tomēr priekšā ir nozīmīgi izaicinājumi. Do un co ir jāpārbauda sava sistēma subjektam ar muguras smadzeņu traumu. Turklāt viņiem ir jāparāda, ka šīs sistēmas ir praktiskas no skaitļošanas un jaudas viedokļa un, galvenais, drošas gan lietotājiem, gan apkārtējiem cilvēkiem.

Kādu dienu šīs sistēmas var būt pat problēma paralimpiskajās spēlēs. Pagājušajā naktī Dienvidāfrikas lāpstiņu skrējējs Oskars Pretorijs sūdzējās, ka viņu piekāvis konkurents, kura asmeņi deva viņam negodīgas priekšrocības augstumā un soļa garumā. .

Kas zina, kur virzīsies šīs debates, kad sportisti sāks sacīkstes ar smadzenēm kontrolētām robotu kājām.



Atsauce: arxiv.org/abs/1208.5024 : smadzeņu un datora saskarnes kontrolēta robotu gaitas ortoze: gadījuma ziņojums

paslēpties