حس دوباره جهان با بازوی رباتیک و تراشه مغزی

بازوی رباتیک با “بازخورد لمسی” به یک مرد کمک کرد تا جهان را دوباره احساس کند

بر اساس مطالعه اخیر منتشر شده در یک مجله، اخیراً یک کاشت عصبی به فرد اجازه نوشتن متن واقعی را فقط با افکار خود داده است. اما بازوی رباتیک جدید کنترل شده توسط کاشت، موج ایجاد می‌کند. به معنای واقعی کلمه، بازخورد لمسی را با استفاده از کاشت دوم برای کاربر ارسال می‌کند.

بازوی رباتیک با حس لامسه به شدت کارایی را بهبود می‌بخشد

به طور معمول، وقتی می‌خواهیم یک شی را با دست بالا ببریم، برای تعیین مکان آن از دید استفاده می‌کنیم. پس از آن، حواس دیگر ما کنترل را در دست می‌گیرند. یک حس کمی شناخته شده به نام حس مالکیت به آگاهی از موقعیت ما کمک می‌کند تا ما را در مورد اینکه اعضای بدن کجا هستند، مطلع سازد. سپس حس لامسه ما را از درجه استحکامی که با آن شیئ‌ی را گرفته‌ایم مطلع می‌کند. و نقش بصری حواس خود را به موقعیت ثانویه کاهش می‌دهد.

بازوهای رباتیک اولیه

با این حال، بازوهای رباتیک اولیه خواستار استفاده از ادراک بصری برای کل روند تعامل با جهان بودند. فقط با بینایی، قضاوت در مورد محکم بودن یک مسئله تخمینی است. این روش از فلج كامل بهتر است، اما توجه به روش “فقط بصری” بسیار بیشتر از توانایی “احساس” كارهایی است كه ما با لمس و مالكیت انجام می‌دهیم. دانشمندان درک ما را در مورد اینکه کدام مناطق از مغز اطلاعات پردازش شده توسط سلول‌های عصبی-حسی دست ما را پردازش می‌کنند، بسیار جلو برده‌اند. تحقیقات جدید شامل دو آرایه الکترود کاشته شده در بخشی از مغز است. که برای پردازش اطلاعات از پوست طراحی شده است. وقتی الکترودها فعال می‌شوند، مغز احساس می‌کند چیزی در کف و انگشتان دستکاری می‌کند.

مطالعه جدید از طریق ایمپلنت مغزی

در مطالعه اخیر شرکت‌کننده‌ای شرکت کرده بود که از گردن به پایین فلج شده بود. وی به مدت دو سال با بازوی رباتیک از طریق ایمپلنت‌های مغزی که در منطقه کنترل حرکتی مغز او قرار داشت کار کرده بود. علی‌رغم کمبود احساس بسیاری از ما، این مرد قبلاً می‌توانست بازوی رباتیک را به کار گیرد. اما در آزمایشات اخیر، تیم تحقیقاتی آزمون‌های متناوبی انجام داده است. در آنجا برخی از آزمایشات بازخورد لمسی را اضافه می‌کنند. و برخی دیگر این سیستم افزودنی را خاموش می‌کنند. این آزمایشات معمولاً شامل گرفتن اجسام با اشکال مختلف، حمل آنها به جایی و سپس رها کردن آنها برای ریختن بود.

با آزمایش‌های بیشتر می‌توان بازوهای رباتیک با قابلیت لمس را در اختیار بیماران نیازمند قرار داد.

آزمایش‌های متعدد همبستگی را نشان دادند: داشتن حس لامسه عملکرد را به طرز چشمگیری بهبود بخشید. در اجرای ۹ بار مجموعه کارها با غیرفعال شدن سیستم لمسی، وی می‌توانست با همان سیستم روشن بیش از ده بار همان سری را تکمیل کند. مهمترین مزیت مربوط به توانایی شرکت کننده در گرفتن شی بود. به عنوان مثال، با روشن شدن ویژگی بازخورد، فاصله بین لمس جسم با بازوی رباتیک و بلند کردن آن از روی میز، دو سوم کاهش یافت. اما وقتی تراشه خاموش بود، او برای تنظیم موقعیت دست رباتیک زمان بیشتری را صرف کرد تا قبل از ادامه به یک کنترل موثر برسد.

توسعه نهایی بازوی رباتیک با آزمایشات بیشتر

در حالی که نتایج بسیار امیدوارکننده است. مطالعه اخیر خود هنوز هم یک پرونده در مراحل اولیه است. چرا که فقط یک شرکت کننده را شامل شده است. این بدان معناست که ما برای آزمایش عملکرد سیستم به آزمایشات بیشتری نیاز داریم. اما نتایج حاصل از تجربه حداقل بصورت شهودی احساس می‌شود: ما معمولاً نیازی نیست که هنگام حرکت در دنیا توجه خود را برای لمس و درک چیزها حفظ کنیم. اما بدون این حواس، تعامل ما با جهان بسیار کندتر خواهد بود. با آزمایشات و توسعه‌های اضافی، ممکن است سرانجام فناوری مانند این برای استفاده در پزشکی برای بیماران نیازمند در سراسر جهان گسترش یابد. اگر به مطالب از این دست علاقه مندید اینجا را کلیک کنید.

منبع: interesting engineering