"HARMADIK UJJ" - AZ AJHOZ CSATLAKOZOTT BŐVÍTÉS
A tudósok felfedezik, hogy mi történik az idegi áramkörökkel, amikor megtanulunk robot kiterjesztéseket használni.
Mit tenne egy extra ujjal? El tudná sajátítani azt a bonyolult gitárhúrt? Lehet profi röplabdázó vagy tapasztalt bábjátékos?
A tudósok és mérnökök hosszú ideje foglalkoznak az emberi test kiterjesztéseinek, például egy ujjal vagy akár egy extra kar hozzáadásával. Láttam dobosokat három karral, sőt néhány beteget hat robotujjal. Jelenleg a Harmadik hüvelykujj című projekt megmutatta, hogyan alkalmazkodik agyunk a test további részéhez.
A harmadik hüvelykujj Dani Clode, a London College College Plasztikus Művészeti Laboratóriumának tervezője és kutatója. Készüléke egy 3D nyomtatott protézisből áll, amelyet a lábak irányítanak.
A hüvelykujjak alatti nyomásérzékelők észlelik a mozgást, és Bluetooth-on keresztül továbbítják ezeket az információkat egy két motorral felszerelt ékszíjhoz, amelyek a Bowden-kábeleken keresztül irányítják a hüvelykujjat, hasonlóan a kerékpárfékekhez. A hajlékony ujjnak két szabadságfoka van, mindegyiket egy hüvelykujj vezérli, és nem biztonságos.
A bioRxiv által közzétett nemrégiben készült tanulmányban, amely tanulmányok nem kerültek áttekintésre, illetve nem jelentek meg tudományos folyóiratban, Clode és munkatársai azt vizsgálták, hogy mi történik az agyban, amikor az emberek extra figurát kapnak.
Öt napon át utasították az önkénteseket a hüvelykujjuk használatára, és arra kérték őket, hogy végezzenek olyan feladatokat, mint a Jenga-tornyok építése, a pohár víz emelése és a márványgömbök eltávolítása a csészékből. A képzés előtt és után az önkénteseket funkcionális mágneses rezonancia képalkotással (fMRI) tesztelték.
A kutatók az agy egy meghatározott régiójára, az úgynevezett "fő érzékszervi kéregre" koncentráltak, amely akkor aktiválódik, amikor mozgatjuk az ujjainkat. Meg akarták tudni, hogy a hüvelykujj edzés befolyásolhatja-e ezt a régiót.
Előzetes eredményeik azt mutatják, hogy edzés után egy önkéntes kevesebb különbséget mutatott az egyes ujjak agyi aktivitási mintázatai között. Más szavakkal, az ujjaktivitási minták kevésbé voltak meghatározva, ami arra utal, hogy a hüvelykujj edzés gyengítette az agy kéz képét.
Ez egy példa az agy plaszticitására, kiemelve az újracsatlakozás képességét, amikor új tapasztalatokkal vagy helyzetekkel szembesül. További kutatásokra van szükség annak megértéséhez, hogy ezek a változások miért fordulnak elő az agyban, és mi lenne a hatásuk.
A megállapítások nagy érdeklődésre tartanak számot azok számára, akik az agy által vezérelt protetikai eszközök következő generációját fejlesztik. Ez a technológia "kritikusan azon alapul, hogy agyunk képes-e egyidejűleg tanulni, alkalmazkodni és működni ezekkel az eszközökkel" - írják a kutatók.
"Fontos azonban, hogy az ember-robot ilyen integrációja kihatással legyen a testábrázolás és a motoros irányítás szempontjaira, amelyeket figyelembe kell venni és tovább kell vizsgálni."
Három másik robotbővítmény
2016-ban a Georgia Institute of Technology kutatói kifejlesztettek egy robotkart, amelyet a dobosok a vállukra erősíthetnek. A kar reagál a zene ritmusára.
Robot jelmez
Az agyhullámok által irányított öltöny lehetővé tette egy megbénult francia számára mind a négy végtag mozgatását. Az agyának felszínére beültetett elektródák működnek.
Chip implantátum
A VivoKey technológia beültethető chipjei lehetővé teszik az emberek számára, hogy egy mozdulattal ajtókat nyissanak, adatokat osszanak meg vagy weboldalakat érhetnek el. Az érintés nélküli hitelkártyák elvén működik.