Čiapka dokáže previesť myšlienky na pohyb

Čiapka dokáže previesť myšlienky na pohyb
Zdroj: bigstockphoto.com

Nová technológia tzv. mozgovej čiapky sľubuje bleskové priame ovládanie počítačov, robotických protéz, elektrických invalidných vozíkov a možno dokonca aj digitálnych ľudských "druhých ja", čiže avatarov.

V časopise Journal of Neurophysiology to oznámil José "Pepe" Contreras-Vidal z University of Maryland v College Parku (USA) s kolegami. "Smerujeme k dokončeniu vývoja, k skúškam a zabezpečeniu dostupnosti pre verejnosť – do niekoľkých rokov – bezpečného, spoľahlivého, neinvazívneho rozhrania mozog-počítač, ktoré prinesie technológiu meniacu život miliónom ľudí s pohyblivosťou obmedzenou paralýzou, porážkou či iným zranením alebo chorobou," povedal Contreras-Vidal.

Pokrok jeho tímu signalizujú viaceré nedávne kľúčové publikácie, nové granty od hlavných agentúr, ktoré v USA financujú výskum, ako aj rastúci počet inštitucionálnych partnerov. "Robíme to, čo v minulosti sotva kto považoval za možné. EEG (elektroencefalografia) nám slúži na neinvazívne čítanie mozgových vĺn a ich preklad do pohybových príkazov pre počítače a iné zariadenia," vysvetlil Contreras-Vidal. Najnovšie s kolegami úspešne využil mozgové signály sprostredkované EEG na rekonštrukciu zložitých pohybov kĺbov členka, kolena a bedra v troch rozmeroch počas chôdze človeka na bežiacom páse.

Nadviazali na skoršie podobné experimenty s trojrozmernými pohybmi ruky a ovládaním počítačového kurzoru. "Signály EEG možno využiť na skúmanie dynamiky mozgovej kôry pri chôdzi a na vývoj rozhraní mozog-stroj, ktorých cieľom je obnoviť schopnosť chôdze," napísali. Od iných analogických technológií sa ich technológia líši najmä neinvazívnosťou a tým, že jej zvládnutie vyžaduje oveľa kratší zácvik. Jedným z projektov, ktoré rozbiehajú, je protéza ruky ovládaná priamo mozgom, ktorá užívateľovi umožní, aby vnímal, čoho sa dotýka.

V ďalších spájajú mozgovú čiapku s robotickým ramenom novej generácie, ktoré má fungovať ako normálna končatina, a s exoskeletonom pre nohy, určeným na obnovu schopnosti chôdze po úrazoch miechy. Už dávnejšie spolupracujú na využití mozgovej čiapky pri pomoci ľuďom, ktorým porážka zasiahla senzoricko-motorické centrá mozgu. Nové výsledky získané výskumom chôdze na bežiacom páse im umožnili presne porovnať špecifickú mozgovú činnosť s pohybmi nôh.

Výsledkom je "členkorobot" - pomôcka pre ľudí s obmedzenou pohyblivosťou -, ako aj návody, ako konkrétne by ľudia postihnutí porážkou mali rozmýšľať v záujme zladenia svojich EEG signálov so signálmi zodpovedajúcimi chôdzi, v rámci "znovuvýcviku" mozgu: či už by išlo o ovládanie protéz, alebo avatarov. Členom tímu je aj vedec pohybujúci sa na vozíku.

Na snímke člen tímu Alessandro Presacco s mozgovou čiapkou pri snímaní EEG vzorov, ktoré zodpovedajú jednotlivým pohybovým zložkám chôdze.

Na snímke člen tímu Alessandro Presacco s mozgovou čiapkou pri snímaní EEG vzorov, ktoré zodpovedajú jednotlivým pohybovým zložkám chôdze.

Na snímke Alessandro Presacco upravuje mozgovú čiapku členovi tímu doktorandovi Steveovi Graffovi, ktorý je od narodenia telesne postihnutý a pohybuje sa iba na vozíku.

Na snímke Alessandro Presacco upravuje mozgovú čiapku členovi tímu doktorandovi Steveovi Graffovi, ktorý je od narodenia telesne postihnutý a pohybuje sa iba na vozíku.

Zdroj: Komuniké University of Maryland z 27. júla 2011

Autor článku: TASR

Dátum zverejnenia: