Мозг имплантат управления робота-манипулятора – с силой мысли

Brain implant controls robotic arm – with the power of thought

 

Работает на Guardian.co.ukЭта статья под названием “Мозг имплантат управления робота-манипулятора – с силой мысли” была написана Ханна Девлин, научный корреспондент, для Guardian в четверг, 21 мая 2015 18.31 УНИВЕРСАЛЬНОЕ ГЛОБАЛЬНОЕ ВРЕМЯ

Erik Sorto, 34 - летний американский, был не в состоянии двигаться его руки или ноги для более чем десяти лет, начиная с пулевое ранение оставил его парализовало от шеи вниз. Даже сейчас, Он пропускает мелочи.

«Я хочу, чтобы иметь возможность пить мое собственное пиво – чтобы иметь возможность выпить на моем собственном темпе, Когда я хочу взять глоток из мое пиво и не должны просить кого-то дать мне,"Сказал он. «Я действительно пропускаю что независимость.»

Выступавших недавно удалось добиться этой цели, когда он стал первым человеком в мире, чтобы иметь нейро-протез имплантированных в области мозга, где производятся намерения.

Просто, думая о нем, Выступавших был в состоянии управлять манипулятор пить из бутылки с использованием соломы, Выполните жест гладкой рука трястись, и даже играть «рок, Бумага, Ножницы".

Он описывает принести состоянии непосредственно управления роботизированной руки как «внетелесный опыт».

«Я хотел бы просто бегать и высокие пять все,«Он сказал после судебной лаборатории.

Аванс, который размывает границы между человеком и машиной, поднимает перспектива пациентов с травмами позвоночника, возможность беспрепятственно управления роботизированной конечностей или даже целые костюмы тела в будущем.

Ранее, ученые успешно продемонстрировали аналогичные технологии в ампутации, где сохраняются спинного мозга и нервной системы. Это означает, что электрические импульсы может считывать из нервов в руку и используется для управления протезов. В случае повреждения спинного мозга пациента, однако, сигналы должны быть расшифрованный непосредственно из мозга.

Приготовления пюре с помощью управления мозга и манипулятор. Видео: Спенсер Келлисом, Журнал Наука

До сих пор, ученые были сосредоточены на моторной коры головного мозга, который генерирует электрические сигналы, которые отправляются вниз спинного мозга и контролировать схватки каждого мышечные движения.

Однако, Результирующая нейро протезирование, который был опробован на горсть больных, произведены движений, которые были задержки и отрывисто: не гладкие и казалось бы автоматическое жесты, связанные с естественным движением.

В ходе последнего судебного процесса, Ученые вставлены имплантанты в «выше» область мозга, под названием задняя теменной коре (КПП), Это рождает намерение переместить, Вместо того, чтобы сведения о том, как мы выполняем движения.

Ричард Андерсен, кто возглавлял судебного разбирательства в Калифорнийском технологическом институте, сказал: «Когда вы перемещаете ваши руки, Вы действительно не думаю о котором мышцы, чтобы активировать и детали движения – такие как поднять руку, расширить руку, схватить Кубок, закрыть руку вокруг чашки, и так далее. Вместо, Вы думаете о цели движения, например, «Я хочу забрать что чашку воды.»»

При декодировании фактические намерения лица, Ученые смогли лучше делать на достижение их цели.

Выступавших был убит выстрелом в шею в возрасте 21, в то время, когда он был вовлечен в деятельность при шатии. Он с тех пор получил высшее образование и теперь выступает в качестве наставника сверстников другим лицам, которые пострадали травмы спинного мозга, но опирается на другие для любого движения, которую он должен сделать.

После регистрации необходимо участвовать в исследовании, Выступавших был прооперирован в 2013, в ходе которого он имел пару небольших электрода массивов, имплантированных в двух частях КПП – один, что достичь контроля и другой, который управляет захватить.

Каждый четыре-по четыре-миллиметровые массив содержит 96 Электроды, Каждая запись активности одного нейронов. Массивы соединены кабелем к системе компьютерных процессоров, которые декодировать мозга намерения и превратить это в движение робота-манипулятора.

После восстановления от хирургии, Выступавших испытания его способность контролировать руку в лаборатории, что-то он описал, как удивительно легко.

«Это был большой сюрприз, что пациент смог контролировать конечности на один день – самый первый день он пытался,«сказал Андерсен. «Это свидетельствует о том, как интуитивно элемента управления, когда с помощью деятельности КПП.»

Как различные оружия работа

После нескольких недель обучения, Выступавших, научились управлять курсором компьютера, пить из бутылки с использованием соломы и рука трястись жест.

В видео, от одной из сессий, Он балки с радостью после успешно прихлебывая напитка и восклицает: «это так здорово!", повышая черный протеза руки отель aloft в триумфального жест.

«Это исследование был очень значимым для меня,«сказал выступавших. «Мне очень приятно быть частью решения для улучшения парализовали жизнь пациентов. Я думаю, что если бы это было достаточно безопасной, Я бы очень нравится холить себя – для бритья, мои собственные зубы. Это было бы фантастическим.»

«Мы находимся в точке в человеческих исследований, где мы предпринимаем огромные успехи в преодолении много неврологических заболеваний,«сказал невролог Christianne черт, Университет Южной Калифорнии. «Эти очень важные ранние клинические испытания могут дать надежду для пациентов с всевозможными неврологических проблем, которые включают паралич как инсульт, черепно-мозговая травма, ALS и даже рассеянный склероз».

Андерсен и коллеги сейчас совершенствования технологии, так что это может в конечном итоге позволяют пациентам выполнять тонкой моторики. Для этого, они считают, что это будет необходимо создать протеза, который обеспечивает сенсорной обратной связи от робота-манипулятора в мозг, Вместо того, чтобы система работает как однонаправленный поток.

«Для действительно тонкой ловкие управления, Вам также нужно обратной связи от прикосновения,«сказал Андерсен. «Без него, Это как идти к зубному врачу и имеющие свой рот онемевших. Это очень трудно говорить без соматосенсорные обратной связи.»

guardian.co.uk © Хранитель Новости & Media Limited 2010

Опубликовано с помощью Хранитель Лента новостей Плагин для WordPress.