Drikk kaffe med robotarmen

Paraplegics kontroll hjernen robotarm

05/17/2012

Amerikanske forskere har med hell testet bruken av en robotarm i paraplegiske pasienter. Robotarmen bruker en roman „neural grensesnitt“ servert at pasienten kontrollen kan som er så presise at de kan ta en vannflaske med kaffe fra bordet og drikke uten hjelp, John Donoghue og Leigh Hochberg rapport fra Brown University (Rhode Island, USA) i tidsskriftet „natur“.

Siden april i fjor har forskerne testet funksjonaliteten til robotarmen på to pasienter med quadriplegia (paraplegi som involverer alle lemmer). Med suksess, som nå publiserte resultater bevise. Cathy Hutchinson, lammet fra nakken til halsen, var i stand til å lede robotarmen så nøyaktig over et nevralgrensesnitt at hun kunne ta kaffen av bordet og matte den til munnen. Den 58 år gamle er nesten fullstendig lammet og ikke lenger i stand til å snakke siden et slag for 15 år siden, ifølge forskerne. For første gang er hun tilbake „å heve noe av sin egen vilje“, Leigh Hochberg forklart og lagt til „Vi vil aldri glemme at hun smiler.“

Neuronale grensesnitt som en forbindelse mellom menneske og maskin
„Lammelse etter ryggmargsskader, hjernestammen slag, amyotrofisk lateral sklerose og andre forstyrrelser kan skille hjernen fra kroppen, og dermed evnen til å utføre frivillige bevegelser elimineres“, forskerne skriver, og forklarer grunnlaget for deres forskning på samme tid. Ved hjelp av nevrale grensesnitt kan signaler fra hjernen brukes til å kontrollere kunstige lemmer, som foreslått av utviklingen av den nåprøvde robotarmmen. „Utfordringen ligger i å dekode de nevrale signaler og konvertere disse signalene til digitale kommandoer som robotenheten kan følge for å utføre den nøyaktige planlagte bevegelsen“, forklar de amerikanske forskerne. Jo mer komplisert bevegelsen, desto vanskeligere dekrypteringen.

Elektrodefelt i hjernen mottar signalene for å kontrollere roboten
At selv quadriplegic pasienter tilsvarende hjernesignaler kan overføre til et neuronalt grensesnitt, var allerede kjent fra tidligere studier hvor to personer flyttet markøren på en dataskjerm ved hjelp av deres tanker. Styringen av roboten var imidlertid mye mer komplisert. Nevrologene var mer fornøyd med suksessen. Cathy kan også ta solide objekter og utføre i fire av seks forsøk, fylt med kaffe flasken til munnen og drikke gjennom et sugerør fra det viser ifølge forskerne, de mulighetene denne teknologien gir for lamme pasienter. Folk med quadriplegia kan gjøre det „selv år etter skader på sentralnervesystemet, en flerdimensjonal kontroll av komplekse enheter“ Ved hjelp av nevonale signaler forklarer forskerne i artikkelen „Nå og gripe folk ved hjelp av quadriplegia ved hjelp av en neuronstyrt robotarm“. Det nevrale grensesnitt som brukes er et elektrodesystem av størrelsen på en aspirintablett med nesten 100 hår-tynne elektroder som har blitt implantert i den motor cortex av hjernen og omdanner pulsene til neuronene i kommandoene til robotarmen, slik at Donoghue og Hochberg på. (Fp)

Les om:
Kreftbehandling: Nanoroboter bekjemper kreft
Stamcellebehandling for ryggmargsskade

Bilde: Dieter Schütz