Bionisk protes har snabbare respons än mänsklig hand

Forskare vid Federal Polytechnic School of Lausanne, Schweiz, har meddelat utvecklingen av en bionisk protes som kan översätta kommandon som skickas av användarnas hjärnor och svara snabbare än en mänsklig hand. Enheten kombinerar element av robotik med neuroingenjörstekniker och gör att amputerade har mycket mer kontroll över proteshandens rörelser och funktioner.

Bionisk hand

Protesens funktion är baserad på sensorer som är placerade på amputatörens stubbe och som kan upptäcka muskelaktivitet när patienten försöker röra fingrarna - som inte längre finns där. Dessutom utvecklade forskarna en maskininlärningsalgoritm som, förutom att avkoda de neuromuskulära impulserna som skickas av personens hjärna och registreras av sensorerna, tolkar signalerna och lär sig rörelserna för att träna systemet och förbättra protesens prestanda. Se nedan:

Enligt forskarna, för att algoritmen ska lära sig att avkoda användarens avsikter och översätta dem till fingerens rörelser i protesen, måste en person utföra olika rörelser så att systemet lär sig att identifiera vilken muskelaktivitet som motsvarar vilken handling .

Så snart algoritmen förstår användarens avsikter kan amputatören styra varje bionisk finger oberoende. Men det finns mer: protesen är också utrustad med trycksensorer som "lär" algoritmen att reagera när enheten kontaktar något objekt så att fingrarna automatiskt stängs över den, även i avsaknad av visuell information.

Resultatet av denna kombination av teknik gör utrustningens svar som en riktig hand. Faktum är att reaktionen är ännu snabbare. För att få en uppfattning, när vi har något och det börjar glida ur vår hand, har vi bara ett par millisekunder att reagera och inte låta det falla. Protesen - som har sensorer i fingrarna - kan stabilisera föremålet och hålla det även innan hjärnan inser att den glider bort och kan svara.

Framtidens proteser

Systemet testades av 10 personer - 3 amputerade och 7 inte - och resultaten var ganska imponerande, så mycket att forskarna bakom projektet tror att tekniken, förutom att tillämpas på proteser, kunde användas i hjärndatorns gränssnitt med målet att hjälpa patienter med begränsad rörlighet.

Det är fortfarande nödvändigt att förfina algoritmen och arbeta med systemet tills de bioniska händerna kan lämna laboratorierna och göras tillgängliga för dem som behöver dem. När det gäller förlamade patienter, med tanke på att det redan finns initiativ som är inriktade på utveckling av superflexibla enheter som kan leda till hjärnimplantat med potential att förbättra kommunikationen för personer som inte kan flytta maskiner och hjälpa dem att få mer autonomi - Neuralink, grundat av Elon Musk, är en av nystartade företag som arbetar inom detta område - genombrotten bör inte vara långa på väg.

Bionisk protes har snabbare respons än mänsklig hand via TecMundo