Πώς οι ρομποτικοί εξωσκελετές μπορούν να βοηθήσουν τους παραπληγικούς ασθενείς να θεραπεύσουν

Ο Gordon Cheng, Καθηγητής Γνωστικών Συστημάτων, θέλει να εμβαθύνει στην κατανόηση του τρόπου λειτουργίας του εγκεφάλου.
Ο Gordon Cheng, Καθηγητής Γνωστικών Συστημάτων, θέλει να εμβαθύνει στην κατανόηση του τρόπου λειτουργίας του εγκεφάλου.Astrid Eckert / TUM

Όταν μια ομάδα νευροεπιστημόνων τοποθέτησε σε παραπληγικούς ασθενείς εξωσκελετών, ήλπιζαν ότι οι ασθενείς θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν τη ρομποτική βοήθεια για να περπατήσουν. Βρήκαν κάτι ακόμα πιο αξιοσημείωτο: Χρησιμοποιώντας τον εξωσκελετό βοήθησε στην ίασή τους, με τους ασθενείς να ανακτούν τον έλεγχο των ποδιών τους.

Αλλά ακόμη και αρκετά χρόνια αργότερα, κανένας από αυτούς τους ασθενείς δεν περπατά ακόμη χωρίς βοήθεια. Η ομάδα, με επικεφαλής τον Gordon Cheng από το Τεχνικό Πανεπιστήμιο του Μονάχου (TUM), θέλει να βρει νέους τρόπους χρήσης της ρομποτικής για να βοηθήσει στην αποκατάσταση. Σε μια νέα εφημερίδα στο Επιστήμη Ρομποτικής, ο Cheng και οι συνεργάτες του εξετάζουν ποια είναι τα επόμενα βήματα στην ενοποίηση της νευροεπιστήμης και της ρομποτικής.

Προτεινόμενα βίντεο

Ένας τομέας ενδιαφέροντος είναι η βελτίωση του υλικού που χρησιμοποιείται για τους εξωσκελετούς, ώστε να γίνει πιο άνετο και οικείο για τους χρήστες. «Ο εξωσκελετός που χρησιμοποιούσαμε για την έρευνά μας μέχρι στιγμής είναι στην πραγματικότητα απλώς ένα μεγάλο κομμάτι μετάλλου και επομένως μάλλον δυσκίνητος για αυτόν που το φοράει», είπε ο Cheng σε μια

συνέντευξη.

«Θέλω να αναπτύξω έναν «μαλακό» εξωσκελετό – κάτι που μπορείτε απλώς να φορέσετε σαν ένα ρούχο που μπορεί να αντιληφθεί τις κινητικές προθέσεις του χρήστη και να παρέχει στιγμιαία ανατροφοδότηση. Ενσωμάτωση αυτού με τις πρόσφατες εξελίξεις στις διεπαφές εγκεφάλου-μηχανής που επιτρέπουν τη μέτρηση σε πραγματικό χρόνο Οι εγκεφαλικές αποκρίσεις επιτρέπουν την απρόσκοπτη προσαρμογή τέτοιων εξωσκελετών στις ανάγκες του ατόμου χρήστες."

Η ιδέα πίσω από αυτήν την προσέγγιση είναι να δημιουργηθεί ένα μηχάνημα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί πιο φυσικά ως προέκταση του σώματος, έτσι ώστε οι ενέργειες να μπορούν να εκτελούνται χωρίς συνειδητή σκέψη σχετικά με τη χρήση του μηχανήματος. Ο Cheng δίνει το παράδειγμα της οδήγησης αυτοκινήτου, όταν ελέγχετε το όχημα χωρίς να σκέφτεστε τον τρόπο με τον οποίο κινούνται τα χέρια σας στον τροχό ή τα πόδια σας στα πεντάλ.

Οι ερευνητές εξακολουθούν να μην είναι σίγουροι πώς ακριβώς λειτουργεί αυτό το είδος προσαρμογής σε μια μηχανή, αλλά ο Cheng λέει ότι θεωρεί ότι ο εγκέφαλος προσαρμόζεται για να μεταχειρίζεται το αυτοκίνητο σαν να είναι μέρος του σώματος. Αν κάτι παρόμοιο μπορούσε να επιτευχθεί με τους εξωσκελετούς, θα μπορούσε να βοηθήσει τους ανθρώπους να κινούνται μαζί τους πιο ελεύθερα.

Εκτός από το να κάνουν τις μηχανές πιο εύχρηστες για τον άνθρωπο, οι ερευνητές εξετάζουν επίσης την κατασκευή ρομπότ που συμπεριφέρονται με πιο ανθρώπινο τρόπο. Η ανάπτυξη ρομπότ που μπορούν να μιμούνται ανθρώπινα χαρακτηριστικά, όπως ρομπότ που χρησιμοποιούν τεχνητούς μύες, μπορεί να βοηθήσει τους ερευνητές να μοντελοποιήσουν τη σχέση μεταξύ εγκεφάλου και σώματος με μεγαλύτερη ακρίβεια. Αυτό θα μπορούσε να βοηθήσει στην καλύτερη ανάπτυξη διεπαφές εγκεφάλου-μηχανής στο μέλλον.

Συστάσεις των συντακτών

  • Αυξήθηκε η χρήση οικιακού ηλεκτρικού ρεύματος το 2020. Δείτε πώς μπορεί να βοηθήσει ένα έξυπνο σπίτι
  • Τα ρομπότ θα μπορούσαν σύντομα να αποτελούν το ένα τέταρτο του στρατού του Ηνωμένου Βασιλείου, προτείνει ο κορυφαίος στρατηγός
  • Δείτε το πρώτο πυροσβεστικό ρομπότ της Αμερικής σε δράση
  • Ο εξωσκελετός ρομπότ Rehab βοηθά τους ασθενείς με εγκεφαλικό στη φυσικοθεραπεία
  • Το Ballie είναι ένα κυλιόμενο ρομπότ από τη Samsung που μπορεί να βοηθήσει στο έξυπνο σπίτι

Αναβαθμίστε τον τρόπο ζωής σαςΤο Digital Trends βοηθά τους αναγνώστες να παρακολουθούν τον γρήγορο κόσμο της τεχνολογίας με όλα τα τελευταία νέα, διασκεδαστικές κριτικές προϊόντων, διορατικά editorial και μοναδικές κρυφές ματιές.