Érző műkezet tesztelnek az olaszok és a svájciak is

A tapintás kulcsfontosságú ahhoz, hogy képesek legyünk megragadni, és odébb helyezni a tárgyakat. Ha nem érezzük a tárgy alakját, textúráját, súlyát, nem tudjuk, hogy mekkora erőt kell kifejteni ujjainkkal ahhoz, hogy ne csússzon ki a kezünkből az adott objektum.

Érző műkezet tesztelnek az olaszok és a svájciak is

Ennek felmérése saját végtagjaink esetén automatikusan megtörténik, de képzeljük el, hogy mennyire nehéz lenne végrehajtani ezeket a mozgásokat, mondjuk egy poharat a szánkhoz emelni, ha semmiféle szenzoros visszacsatolást nem kapnánk a kezünk irányából.

Egy hagyományos, tapintásra képtelen műkéz esetében pedig pontosan ezzel kell megküzdeniük a végtag viselőinek. Arra ugyan így is képessé válhatnak a betegek, hogy kezüket a tárgy köré igazítsák, és azt megragadják, de nem tudják végrehajtani azon finomhangolásokat, amelyek a biztos fogáshoz szükségesek. Az elmúlt napokban két kutatócsoport is publikált a témában: mindkét csapat olyan művégtagon dolgozik, amellyel a betegek hasonlóan képesek érezni, mint egy biológiai kézzel.

A szakértők mindkét esetben elektródákat ültettek be a kísérleti alanyok karjába, amelyek a bionikus kézből érkező jeleknek megfelelően ingerlik az idegeket, értesítve az agyat arról, hogy mit érez és mit csinál éppen a műkéz. A svájci EPFL kutatóinak fejlesztésével a bionikus kezet kipróbáló két amputált beteg képes volt vakon, érintés alapján különbséget tenni négy eltérő vastagságú henger között, és érezni a kemény és puha tárgyak közti eltérést. Az olasz Università Campus BioMedico di Roma kutatóinak műkezével pedig a kísérlet alanya érezte, ha egy megragadott tárgy kicsúszni készült kezéből, így gyorsan módosíthatta fogását.

Ahogy a szakértők mondják, csak a szenzoros visszacsatolás révén válhat igazán az emberi test részévé a művégtag. A felmérések szerint az amputált betegek nagyjából 30 százaléka azért hagy fel a protézisek használatával, mert belefáradnak abba, hogy úgy érzik, egy idegen tárgyat kell irányítaniuk. Az elmúlt évtizedekben persze sok fejlődés történt ezen a téren, és egyre többen dolgoznak tapintásra képes műkezeken, az emberi kéz robusztus érzékelésének lemásolása azonban nagyon nagy kihívásnak bizonyul, azt pedig, hogy az így létrehozott művégtag élőben kommunikáljon az aggyal, még nehezebb megvalósítani.

Az ilyen rendszereknek először is a felhasználó szándékait kell felismerniük. Ez általában a kar meglévő izmaiba ültetett elektródák révén történik: egy algoritmus dekódolja az izmok apró mozgásait, amelyek a mozdulatok kezdetén jelentkeznek, és a megfejtett mozgásokat végrehajtatja a műkézzel. A következő lépésben az agynak értesülnie kell arról, hogy mennek a dolgok. Sikerült megérinteni a tárgyat? Milyen módosítások szükségesek? Megmozdult a tárgy? Ezeket az információkat a kéz szenzorai gyűjtik be, majd egy másik algoritmus kódolja azokat, és elektromos ingerlés formájában továbbítja az idegrendszernek.

Az olasz kutatók rendszere mindezt olyan sebességgel végzi, hogy a felhasználó megérzi, ha a megragadott tárgy csúszni kezd, és rögtön rá tud fogni, hogy megakadályozza elejtését. A svájci kutatócsoport munkája esetében pedig fontos eredmény, hogy a műkéz a tapintáson kívül saját pozícióját és mozgását is képes érzékelni és továbbítani az agynak. Ezt, vagyis a propriocepció képességét pedig még nehezebb mesterségesen létrehozni, mint a tapintási visszacsatolást.

A kutatók ezt úgy valósították meg, hogy nem is próbálták aktiválni a természetes proprioceptív útvonalakat, ez ugyanis a múltban túl sok mellékhatással járt, hanem az önkénteseket megtanították arra, hogy a kéz helyzetét másfajta, könnyebben generálható és felfogható jelekkel hozzák összefüggésbe. Amikor például az alany megragad egy hengert, a csuklóján nyomást érez, és ez az érzés annál erősebb, minél zártabb a keze.

Galéria megnyitása

Neked ajánljuk

Kiemelt
-{{ product.discountDiff|formatPriceWithCode }}
{{ discountPercent(product) }}
Új
Teszteltük
{{ product.commentCount }}
{{ voucherAdditionalProduct.originalPrice|formatPrice }} Ft
Ajándékutalvány
0% THM
{{ product.displayName }}
nem elérhető
{{ product.originalPrice|formatPriceWithCode }}
{{ product.grossPrice|formatPriceWithCode }}
{{ product.grossPrice|formatPriceWithCode }}
{{ product.displayName }}

Tesztek

{{ i }}
{{ totalTranslation }}
Sorrend

Szólj hozzá!

A komment írásához előbb jelentkezz be!
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mondd el, mit gondolsz a cikkről.

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap