Bilim Adamları Zihin Kontrollü Bir Robotik Kola Dokunma Duygusu Ekledi

Çoğu insan muhtemelen dokunma duyumuzun etrafımızdaki dünyada gezinmemize ne kadar yardımcı olduğunu hafife alıyor. Nyeni araştırma ile robotik bir koldan sonra kristal berraklığında hissetme yeteneği kullanıcının görevleri tamamlaması için geçen süreyi yarıya indirdi.

Son yıllarda hızlı ilerlemes hem de robotik ve sinirsel arayüzler biyonik uzuvların rüyasını getirdi (Luke Skywalker'ın yaptığı gibi Star Wars filmler) dokunma mesafesinde. 2019'da araştırmacılar bile açıkladı robotik protez kol kullanıcının yalnızca düşünceleriyle kontrol edebileceği bir dokunma hissi ile.

Ancak şimdiye kadar, bu cihazlar tipik olarak hastanın üst kolundaki sinirlere ve kaslara bağlanmaya dayanıyordu. Bu, cihazların felç olmuş veya yaralanmaları bu dokulara çok fazla zarar vermiş kişilerde çalışmadığı anlamına geliyor.

Yine de bu değişmek üzere olabilir. Araştırmacılar, ilk kez bir hastanın, aynı anda cihazdan duyusal bilgi alırken beynine doğrudan bir bağlantı kullanarak robotik bir kolu kontrol etmesine izin verdi. Ve döngüyü kapatarak, hasta herhangi bir geri bildirim olmadan kolu kontrol etmeye kıyasla görevleri yarı sürede tamamlayabildi.

Pittsburgh Üniversitesi'nde altı yıldır araştırmacılarla birlikte çalışan hasta Nathan Copeland, "Kontrol o kadar sezgisel ki, sanki kendi kolumu hareket ettiriyormuşum gibi şeyler hakkında düşünüyorum" dedi. söyledi Nepal Rupisi.

Sonuçlar, bildirildi Bilim, Copeland'ın omurilik yaralanması nedeniyle his ve kontrolünü kaybetmesine rağmen, elinin bölgelerinde lokalize olan hisleri tetiklemek için Copeland'ın somatosensoriyel korteksindeki implantları kullanabileceklerini gösteren aynı ekibin daha önceki çalışmasına dayanıyor.

28 yaşındaki genç, daha önce motor korteksine bağlı bir sinirsel arayüz kullanarak harici bir robotik kolu da kontrol etmişti, ancak en son deneyde araştırmacılar, iki araştırma dizisini etkileyici sonuçlarla birleştirdi.

Farklı şekil ve büyüklükteki nesneleri hareket ettirmek ve bir fincandan diğerine dökmek de dahil olmak üzere el becerisini test etmek için tasarlanmış bir dizi görevde Copeland, bu görevleri tamamlamak için harcadığı süreyi ortalama 20 saniyeden sadece 10 saniyeye indirmeyi başardı ve performansı genellikle eşdeğerdi bu yetenekli bir insan.

Copeland'ın koldan aldığı duyusal bilgi hala oldukça ilkel. Sensörler, robotik parmakların tabanındaki eklemlerdeki torku ölçer ve bu tork daha sonra elektrik sinyallerine çevrilir ve beyne iletilir. Geri bildirimin doğal hissetmediğini, daha çok baskı veya hafif bir karıncalanma gibi olduğunu bildirdi.

Ancak bu, daha önce yapması gereken tek şey olan, sadece elin hareketlerini izlemekten elde edilenden çok daha fazla bilgi. Ve bu yaklaşım, bir deri parçasını uyaran veya hastanın dokunsal duyularla ilişkilendirmeyi öğrenmesi gereken görsel veya işitsel ipuçları sağlayan duyusal ikameye dayalı diğer popüler yaklaşımların aksine, neredeyse hiç eğitim gerektirmiyordu.

"Duyumları daha gerçekçi hale getirmek ve bu teknolojiyi insanların evlerine getirmek açısından daha gidecek çok yolumuz var, ancak beyne normal girdileri yeniden oluşturmaya ne kadar yaklaşabilirsek, o kadar iyi durumda olacağız.Makalenin ortak yazarı Robert Gaunt, dedi.

"Sınırlı ve kusurlu duyum bile geri yüklendiğinde, kişinin performansı oldukça önemli bir şekilde arttı.".

Harici bir robotik kol, uygun şekilde entegre edilmiş bir robot koldan hala çok uzaktır. protezve gerekli tüm teknolojiyi daha taşınabilir bir pakete sığdırmak için büyük olasılıkla önemli bir çalışma gerektirecektir. Ancak Case Western'den sinir mühendisi Bolu Ajiboye Rezerv Üniversite, söyledi Telli doğrudan beyne gerçekçi duyusal sinyaller sağlamak ve özellikle gerçek zamanlı olarak aktarılanlar önemli bir ilerlemedir.

İlgili olarak bakış açısı Bilim, Imperial College London'dan Aldo Faisal, dokunma duyusunun entegrasyonunun yalnızca protezlerin performansını artırmakla kalmayıp, aynı zamanda hastalara yedek uzuvları üzerinde daha fazla sahiplenme duygusu verdiğini söyledi.

To atılım, ekledi, ayrıca açıks Benzer yaklaşımların robotiği ilerletmeye yardımcı olup olmayacağı veya biyolojik olmayan sensörlerle insan algısını artırmak için kullanılıp kullanılamayacağı da dahil olmak üzere bir dizi ilginç bilimsel araştırma hattına kadar.

Resim Kredi: RAEng_Yayınları itibaren Pixabay

Kaynak: https://singularityhub.com/2021/05/24/scientists-added-a-sense-of-touch-to-a-mind-controlli-robotic-arm/