Ταυτόχρονος έλεγχος δύο βιονικών χεριών από ακρωτηριασμένο άνδρα

Johns Hopkins University Applied Physics Laborator

Ιστορία στα χρονικά της βιονικής τεχνολογίας έγραψε ο Λες Μπάουχ από το Κολοράντο αυτό το καλοκαίρι, καθώς αποτέλεσε τον πρώτο ακρωτηριασμένο άνθρωπο (χέρια, στο ύψος των ώμων) ο οποίος φόρεσε και έλεγξε ταυτόχρονα δύο βιονικά προσθετικά μέλη (MPL-modular prosthetic limbs), που είχαν αναπτυχθεί από το Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory.

Ο Λες, ο οποίος είχε χάσει και τα δύο του χέρια σε ένα ατύχημα πριν από 40 χρόνια, ήταν σε θέση να ελέγξει το σύστημα απλά και μόνο με τη σκέψη, ενώ ήταν ικανός να φέρει σε πέρας μια σειρά εργασιών μέσα σε μικρό χρονικό διάστημα εκπαίδευσης.
Το εν λόγω σύστημα αναπτύχθηκε μέσα στην προηγούμενη δεκαετία στο πλαίσιο του Revolutionizing Prosthetics Program, και πριν το χρησιμοποιήσει, ο Λες χρειάστηκε να υποβληθεί σε ειδική εγχείρηση στο νοσοκομείο Johns Hopkins. Ειδικότερα, επρόκειτο για μια νέα χειρουργική μέθοδο η οποία αναδρομολογεί νεύρα που κάποτε έλεγχαν το χέρι, ανοίγοντας τον δρόμο για καλύτερο έλεγχο προσθετικών μελών από ανθρώπους που έχουν χάσει τα κανονικά τους, μέσω της σκέψης. Στη συνέχεια, εκπαιδεύτηκε πάνω στη χρήση των μελών, δουλεύοντας με ερευνητές πάνω στο σύστημα αναγνώρισης μοτίβων. Αλγόριθμοι αναγνώρισης μοτίβων χρησιμοποιούνται για την ταυτοποίηση συγκεκριμένων μυών οι οποίοι συστέλλονται, το πόσο καλά επικοινωνούν ο ένας με τον άλλον και άλλα στοιχεία. Οι πληροφορίες αυτές «μεταφράζονται» σε κίνηση ενός προσθετικού μέλους.

JOHNS HOPKINS UNIVERSITY APPLIED PHYSICS LABORATOR

Στη συνέχεια ετοιμάστηκαν ειδικές «υποδοχές» για να υποστηρίξουν τα προσθετικά μέλη και να πραγματοποιούν τις συνδέσεις με τα νεύρα. Όταν αυτές ολοκληρώθηκαν, ο Λες εκπαιδεύτηκε στη χρήση του συστήματος μέσω ενός VIE (Virtual Integration Environment)- δηλαδή της εικονικής εκδοχής του MPL. «Μπήκα σε έναν εντελώς διαφορετικό κόσμο» ανέφερε ο ίδιος σχετικά με την εμπειρία του. Ο Λες ήταν σε θέση να μετακινήσει διάφορα αντικείμενα, περιλαμβανομένων κάποιων ενεργειών οι οποίες απαιτούσαν ποικιλία κινήσεων, εντυπωσιάζοντας τους ερευνητές. «Περιμέναμε να υπερβεί τις επιδόσεις που θα είχε με συμβατικά συστήματα, αλλά η ταχύτητα με την οποία έμαθε κινήσεις και ο αριθμός των κινήσεων τις οποίες ήταν σε θέση να φέρει σε πέρας μέσα σε τόσο μικρό χρονικό διάστημα ήταν πέρα από τις προσδοκίες» είπε η Κόρτνεϊ Μοράν, μία εκ των επιστημόνων που δούλεψαν με τον Λες. «Αυτό που ήταν στα αλήθεια εντυπωσιακό, και ήταν άλλο ένα σημαντικό ορόσημο για τον έλεγχο MPL, ήταν η ικανότητά του να ελέγξει έναν συνδυασμό κινήσεων και στα δύο χέρια την ίδια στιγμή. Ήταν μια πρωτιά για τον ταυτόχρονο έλεγχο δύο χεριών».
Το επόμενο βήμα θα είναι να δοθεί ένα ζεύγος μελών στον Λες για χρήση στην καθημερινή του ζωή, για να διαπιστωθεί κατά πόσον είναι δυνατή η ενσωμάτωσή τους στη ρουτίνα. Ο ίδιος ανυπομονεί να κάνει «απλά πράγματα τα οποία οι περισσότεροι άνθρωποι δεν σκέφτονται καθόλου. Και μπορώ να τα ξανακάνω».
ΠΗΓΗ

Follow us: Unexplainedgr