Kuno kostiumas gali padeti "Quadriplegics" vaikscioti, naudoti rankos ir teksturos teksturos

Du apmokytieji bezdzioniai naudojo smegenu, masinu ir smegenu sasaja ir sugebejo perkelti "avatar" ranka, kad aptiktu virtualiu objektu tekstura. Jokios is ju nenaudojo jokios ju tikrosios kuno dalies, zurnalas pranese Dukeo universiteto Neuroinzinerijos centro mokslininkai. Gamta. Autoriai pridure, kad sia technologija galiausiai gales panaudoti, kad padetu "quadriplegics" vel vaikscioti, naudotis savo rankomis ir suprasti dalyku tekstura pirstais.
A quadriplegic pacientas yra paralyziuotas visose keturiose galunes - abiem rankomis ir kojomis, kaip gali atsirasti del nugaros smegenu avarijos. A paraplegikas pacientas yra paralyziuotas apatineje kuno dalyje, iskaitant kojas.
Tyrimo vadovas Miguel Nicolelis, MD, PhD. sake:

"Kada nors artimiausioje ateityje kvadriplegiski pacientai pasinaudos sia technologija ne tik perkelti rankas ir rankas ir vel vaikscioti, bet ir ismeginti ju rankose esanciu daiktu tekstura arba patirti krastovaizdzio nelygumus, del kuriu jie pasivaiksciojasi naudodamiesi nesiojamuoju robotu eksoskeletu. "

Siame eksperimente bezdziones naudojo elektrini smegenu veikla, nukreipdami virtualias avataras i virtualiu objektu pavirsiu. Paliete juos, jie gali atskirti ju skirtumus pagal ju tekstura. Bezdzionai sugebejo tai padaryti nejudindami savo tikru kunu daliu.

Apskaiciuojant, a avataras yra objektas, atstovaujantis vartotojui, grafinis vartotojo pateikimas.
Sio tyrimo virtualus objektai atrode vienodi, taciau jie buvo sukurti skirtingoms dirbtinems strukturoms, kurias galima butu nustatyti tik tuo atveju, jei gyvunai praktiskai paliete ju pavirsius savo virtualiomis rankomis - sias rankas valde tik ju elektros smegenu elektrine veikla.
Autoriai paaiskino, kad mazi elektriniai signalai, siunciami i bezdzioniu smegenis, buvo suvokiami kaip skirtingos fakturos. Buvo trys suvokiamos objekto teksturos arba trys skirtingi elektriniai modeliai.
Mokslininkai teigia, kad sia technologija, kuri nera gyvuno tikrojo kuno dalis, veiksmingai galetu pasinaudoti paralyziuojami pacientai, jei jie ismoko valdyti smegenu, masinu ir smegenu sasaja. Ne tik jie galetu judeti su isoriniu skeleto liukso, jie taip pat turetu tam tikra atspalvio pojuti atstatyti.
Nicolelis, kuris taip pat buvo vyresnysis autorius, sake:

"Tai pirmasis smegenu ir masinos-smegenu sasajos (BMBI) demonstravimas, kuriuo nustatomas tiesioginis dvikryptis rysys tarp smegenu ir virtualaus kuno.
Sioje BMBI (smegenu ir masinu-smegenu sasajoje) virtualus kunas yra tiesiogiai valdomas gyvulio smegenu veikla, tuo tarpu jo virtuali ranka generuoja taktine griztamaja informacija, kuria rodo tiesiogine elektrine mikrotiliuojant kita gyvuno zieves regiona.
"Tikimes, kad per keleta ateinanciu metu si technologija gali padeti atkurti savarankiskesni gyvenima daugeliui pacientu, kurie siuo metu yra uzrakinti, be to, jie negali judeti ar patirti bet kokio aplinkinio pasaulio lytejimo jausmo.
Tai yra ir pirmas kartas, kai mes stebejome smegenis, kontroliuojancius virtualia ranka, kuri nagrineja objektus, tuo tarpu smegenys tuo paciu metu gauna elektrinius griztamojo rysio signalus, apibudinancius juodos strukturos objektus, kuriuos "paliete" per naujai igyta virtualia ranka.
Tokia saveika tarp smegenu ir virtualaus avataro buvo visiskai nepriklausoma nuo gyvuno tikro kuno, nes gyvunai nejudino savo tikru ranku ir ranku, taip pat nenaudojo savo tikrosios odos, kad paliecia daiktus ir atpazintu ju tekstura.
Tai beveik kaip naujas sensorinis kanalas, per kuri smegenys gali atnaujinti informacijos apdorojima, kuris daugiau nebegali pasiekti per tikraji kuna ir periferinius nervus. "

"Avatar" svirtis buvo valdoma neuronu elektrine veikimu bezdziones varikliuose - nuo 50 iki 200 neuronu. Tuo paciu metu, tukstanciai pagrindiniu lesio zieves neuronu gauna elektrinius atsiliepimus is virtualaus rankos delno, kad bezdzione galetu pasakyti viena is kitu.
Nicolelis sake:

"Isskirtine sekme su nezmoginiais primatais yra tai, kas vercia mus tiketi, kad artimiausioje ateityje zmones galetu atlikti ta pacia uzduoti daug lengviau."

Ilgai lauke, kad gyvunai zinotu, ka daryti ir kaip tai padaryti. Vienas bezdzionas ismoko pasirinkti tinkama objekta po keturiu bandymu, o kitas reikejo isbandyti devynis kartus. Keletas bandymu aiskiai parode, kad bezdzioniai tikrai jaute objekta, o ne pasirinkdami ji atsitiktinai.

Nicolelis yra isitikines, kad jo isvados pateikia itikinamu irodymu, kad sukurtas robotas eksoskeletas labai paralyziuotu pacientu, kad jie galetu judeti ir istirti objektus, yra imanomas.
Exoskeletona galejo visiskai kontroliuoti paralyziuotos zmogaus savanoriskas smegenu aktyvumas. Tuo paciu metu visoje kostiumo jutikliai sukurs tam tikra lytejimo griztamaji rysi, kad jo smegenys galetu atpazinti ir atskirti skirtingas ivairiu objektu teksturas, formas ir net temperatura. Autoriai mano, kad jie net zino apie skirtingas zemes, kuria jie vaikscioja, tekstura.
The Eiti dar karta projekta, ne pelno konsorciumas, kuri isteige Vokietijos, Brazilijos, Sveicarijos ir Amerikos mokslininku komanda, pasirinko si bendra terapini poziuri, kad visa kuno mobiluma butu atkurta kvadripleginiams asmenims per BMBI, idiegta kartu su viso kuno robotu eksoskeletu.
Moksline komanda noretu parodyti savarankiska eksoskeletona per atidarymo ceremonija ar atidarymo zaidima 2014 FIFA Pasaulio cempionate Brazilijoje.
Parase Christian Nordqvist