iPon Hírek

Fantasztikus robotkarok készülnek a Johns Hopkinson

Dátum | 2014. 12. 19.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

Fontos lépést tettek a robotikus művégtagok általánossá tétele felé Johns Hopkins Egyetem Alkalmazott Fizikai Laboratóriumának munkatársai és tesztalanyuk, egy coloradói férfi, aki rövid tanulás után egyszerre két robotkart is működtetni tudott gondolatai révén. Les Baugh, aki negyven évvel ezelőtt egy elektromos baleset következtében veszítette el mindkét karját, a szakértőket is meglepő gyorsasággal sajátította el a robotikus végtagok vezérlésének titkát. A művégtagok egy tíz éve tartó, a DARPA által támogatott projekt termékei. A kísérlet előkészítéseként Baugh a Johns Hopkins Kórházban egy bonyolult műtéten esett át, amely során gyakorlatilag áthuzalozták a vállában levő idegeket. A relatíve új eljárás lényege, hogy az egykor a kart és a kezet mozgató idegeket más izmokhoz vezetik át (jelen esetben a mellkas izomrostjaihoz). Amikor a páciens ezt követően valamelyik ujja mozgatására gondol, az átvezetett idegek összehúzódásokat váltanak ki a megfelelő rostokban. Ezt az izmok fölé helyezett elektróda érzékeli, és továbbadja a kapott utasítást a robotkarnak, amely megmozdítja a megfelelő testrészt. A helyes működés érdekében nagyon alaposan fel kell térképezni, hogy az egyes izmokon mért jelek pontosan milyen utasítást hordoznak, vagyis hogy milyen irányú és intenzitású mozgást kívánnak kiváltani, ugyanakkor a páciensnek is alkalmazkodnia kell az új végtagok irányításához. Baugh a kéthetes kísérletsorozat alatt egyebek mellett olyan egyszerűnek látszó, ám valójában nagyon összetett feladatokat is képessé vált végrehajtani, mint egy üres pohár egyik polcról egy magasabb polcra helyezése, ami összesen nyolc részmozdulatból tevődik össze. Ahogy Courtney Moran, a kutatócsoport egyik résztvevője elmondta, mindannyian le voltak döbbenve, hogy Baugh milyen intuitívan és milyen magas szinten vezérelte a karokat, illetve hogy rövid idő alatt azt is gond nélkül megtanulta, hogyan tudja a két kart egy időben mozgatni. Az új rendszer, amely fejlesztői szerint még csak a kezdet kezdetét jelképezi, a forgalomban lévő művégtagokkal ellentétben valóban alkalmas lehet arra, hogy viselője elvégezze vele a mindennapi élet során felmerülő kisebb-nagyobb feladatokat. Baugh egyelőre csak laborkörülmények között próbálhatta ki a robotkarokat, de ha minden jól megy, rövidesen otthoni használatra is megkapja ezeket. A szakértők pedig vele együtt izgatottan várják, hogyan vizsgáznak a művégtagok a való életben.
Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

16. tibaimp
2014.12.19. 10:19
Ígéretes.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
15. BruzsaPeti
2014.12.19. 10:25
Meglepő és elismerésre méltó eredmény.
A nagy kérdés az, hogy ez a csúcs, vagy sokkal kifinomultabb vezérlés is megvalósítható.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
14. Taranisz Bruzs...
2014.12.19. 10:43
Szerintem ez még csak a kezdete annak, hogy a technológiánk amit sok ezer év alatt juttatunk oda ahova, most egy új szintet fog lépni a követező évtizedekben.
Magasabb, összetettebb és erősebb szimbiózisban lesz az emberiséggel a saját technológiája, mint eddig valaha is volt.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
13. Chif52
2014.12.19. 10:48
Szerintem ez is elég kifinomult mozgás ... már csak a sebességen kell változtatni, hogy nem legyen olyan, mint 2000-es Ping-gel játszani. A súlyon is változtatni kell, hogy nehezebb legyen és lehessen lóbálni a kezeket(jobb egyensúly). De kezdetnek több mint jó, bár nem tudom miért tartott ennyi ideig ... elég egyszerű gondolat és már 6-7 éve is kitalálhatták volna ha nem hamarabb. A megvalósításhoz meg egy egyszerű program kell(szimuláció virtuális térben mint ami a videón volt), és pár hozzáértő mérnök meg orvos.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
12. Samupitecu...
2014.12.19. 11:24
Deus Ex
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
11. ThomasStev...
2014.12.19. 13:22
Szerintem ez csak egy állomás. Szerintem nem ez a jövő.
A durva az lenne ha 3D nyomtatási elven szöveteket, idegpályákat csontokat (meg ami kell) készítenének (például karokat) és azt operálnák át a páciensnek.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
10. myckie2 Thoma...
2014.12.19. 15:31
Szervek nyomtatásával már régóta kísérleteznek. Ki tudja, hogy állnak vele.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
9. ferenczga
2014.12.19. 15:59
Az azért elég meglepő, hogy egy mellizomra huzalozva annyi idegvégződést sikerült "szerezniük", ami egy egész kar komplett mozgatásához szükséges irányítást tudja biztosítani. Ami még meglepőbb, hogy gyakorlatilag a mellizom kisebb kötegei szintjén tanulható a mozgatás. Mivel jelen esetben a páciensnek semmi karja nincs, így a mellizom kötegek gyakorlatilag funkciótlanok, ezért át tudják venni a végtag mozgatáshoz szükséges minden feladatot.

Nyilván sokkal gyorsabb-pontosabb lehetne a vezérlés, ha közvetlenül az agyból/gerincvelőről vennék le az adatokat, de az meg komolyabb beavatkozást igényelhet. Idővel biztosan az is fejlődni fog.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
8. Kajafun
2014.12.19. 18:18
Szegény fickó végre tud recskázni!
(Van barátnőm...)
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
7. Renhoek
2014.12.19. 18:44
Ez csak egy átmeneti lépés. A következő a perifériás idegrendszer ellátása interfészekkel.

Itt mondjuk amputáció után nem tudom milyen állapotban vannak a gerincvelői idegek, de szerintem biztosan lehet találni olyan pontot ami implantálható.

A leuveni egyetemen foglalkoznak ilyen perifériás idegi implantátumokkal. Egy nagyon érzékeny array jellegű elektrofiziológiás szenzorral veszik az idegköteg jeleit, és pozicionálják mi hová menne. Persze még kutatási fázis, de nem ez az izomra kikötöm módszer.

Másik pedig egyszerűen csak az izomba az idegvégződés köré szúrták be az implantátumot, és még így is rengeteg adat jön ahhoz, hogy működjön egy ilyen művégtag. Sokkal ígéretesebb mint gondolták, mivel egyrészt az agy plaszticitása miatt az idegpályák alkalmazkodhatnak, másrészt visszafelé is működik, mert egy érzékelőkből álló "műbőr" csatlakoztatva az adott érzőideghez már pl vatta vagy toll érzését tette lehetővé egy végtagon.

... és tényleg ez még csak kőkorszaki technika...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
6. mikej95
2014.12.19. 20:14
A jövőben mindenképp meg kell oldaniuk, hogy az idegekről kapja a végtag a jelet és ne izomrángásból következtessen, mert így se normális válaszidőt, se aprólékos mozgást, se visszajelzést nem érnek el. Múltkor viszont mintha lett volna egy cikk, ami pont arról szólt, hogy olyan elektródákat ültettek be egy végtag vesztettnek, amik nem lökődnek ki. Ha mást nem akkor meg marad a neuropozyne.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
5. Renhoek mikej...
2014.12.19. 23:24
Ez a valóság, nem a Deus-Ex

Már ezer éve léteznek biokompatibilis anyagok. Nem kell drog sem hozzá. Ha jól van megépítve az implantátum, akkor nem hinném, hogy kellene immunszupresszánsokat adni a paciensnek.

Persze mindig fennállhat az esetleges szöveti probléma, de ma már pl elterjedőben vannak a mélyagyi elektródák, csont-izom-ízület implantátumok stb...

A problémát nem a biokompatibilitás adja, hanem az, hogy egyrészt, ha elvágunk egy gerincvelői ideget, akkor a perifériás rész onnantól halott. Beindul a Wallerian degradáció, és attól függően, hogy mennyire volt steril a sérülés, az ideg burkolata ép-e, akár regenerálódhat is - és az axonok újra megtalálhatják egymást. Ám, ha ebbe a rendszerbe beleteszünk egy biokompatibilis elektródát, ahhoz máshogy fognak viszonyulni az axonvégek... csak kísérleti, véletlenszerűségi, és erős számítógépes tanulóalgoritmus alapon lehetne megállapítani, hogy aközül a sok axon közül épp mi hová tartott.

Ha beteszek 1000 elektródát egy évekkel ezelőtt degradálódott ideg után, ami az amputált végtagnál jelen van, semmi nem garantálja, hogy visszaáll az eredeti motoros és érző pálya. Ennek még nagyon sokat kell fejlődnie, évtizedek kb.
... de kilökődni nem fog, ezt már megoldották
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. Str33twise
2014.12.20. 23:06
"I've never asked for this..."
(Adam Jensen)



Viccet félretéve... Komolyan elmorzsoltam egy őszinte könnycseppet. Végre. Végre valami értelmes dologba öli az emberiség a felesleges energiáit.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. kiskoller Str33...
2014.12.20. 23:20
"Végre valami értelmes dologba öli az emberiség a felesleges energiáit."

Semminek sincs önmagában értelme. Mi teremtjük meg a dolgok értelmét.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. Str33twise
2014.12.21. 15:59
Kiskoller: Jól van, ügyes vagy. Nagyot mondtál, öblíthetsz...

Ja, egyébként meg akkor egy sültkrumpli, és egy nagy kóla lesz...

/facepalm
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. piter
2014.12.22. 06:15
Szerintem meg a csatlakozason kene dolgozni!Vegtere nem lehet minden nap tobb orat azzal tokolni hogy felragassza maganak (ha tudja).Meg hat ha egy keze sincs hogy veszi fel?
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!