„ТРЕТИ ПЪСТЪК“ - РАЗШИРЕНИЕ, СВЪРЗАНО С МОЗЪКА

Учените откриват какво се случва с нашите невронни вериги, когато се научим да използваме роботизирани разширения.

разширение

Какво бихте направили с допълнителен пръст? Бихте ли усвоили тази сложна китарна струна? Бихте могли да станете професионален волейболист или опитен кукловод?

Дълго време учените и инженерите се занимават с добавяне на удължения към човешкото тяло, като пръст или дори допълнителна ръка. Видях триръки барабанисти и дори някои пациенти с шест роботизирани пръста. В момента проект, наречен Трети палец, показа как мозъкът ни се адаптира към допълнителна част от тялото.

Третият палец е дело на Дани Клод, дизайнер и изследовател в Лабораторията на колежа по пластични изкуства в Лондонския колеж. Устройството й се състои от 3D отпечатана протеза, която се контролира от краката.

Сензорите за налягане под палците засичат движение и предават тази информация чрез Bluetooth на лента за часовник, оборудвана с два мотора, които контролират палеца чрез кабелите на Боуден, подобно на тези, използвани за спирачките на велосипеда. Гъвкавият пръст има две степени на свобода, всяка от които се контролира от палеца, движейки се безопасно.

В скорошно проучване, публикувано от bioRxiv, онлайн архив от изследвания, които не са рецензирани или публикувани в научно списание, Клод и нейните колеги изследват какво се случва в мозъка, когато хората получават допълнителна фигура.

В продължение на пет дни те инструктираха доброволците да използват палеца си, като ги молеха да изпълняват задачи като изграждане на кули Jenga, вдигане на чаши с вода и премахване на мраморни топки от чаши. Преди и след обучение, доброволците бяха тествани с помощта на функционално ядрено-магнитен резонанс (fMRI).

Изследователите са се фокусирали върху специфичен регион на мозъка, наречен „основната сензорна кора“, която се активира, когато движим пръстите си. Искаха да знаят дали обучението с палец може да повлияе на този регион.

Техните предварителни резултати показват, че след тренировка един доброволец показва по-малко разлики между моделите на мозъчна активност за отделните пръсти. С други думи, моделите на активност на пръстите са по-малко дефинирани, което предполага, че обучението с палец отслабва образа на ръката в мозъка.

Това е пример за пластичността на мозъка, подчертавайки способността му да се свързва отново, когато е изправен пред нови преживявания или ситуации. Необходими са повече изследвания, за да се разбере защо тези промени се появяват в мозъка и какъв би бил техният ефект.

Констатациите ще бъдат от голям интерес за тези, които разработват следващото поколение контролирани от мозъка протезни устройства. Тази технология "се основава критично на способността на нашия мозък да учи, да се адаптира и да функционира едновременно с тези устройства", пишат изследователите.

"Важно е обаче, че такава интеграция човек-робот има последици за аспекти на представянето на тялото и двигателния контрол, които трябва да бъдат разгледани и допълнително проучени."

Три други удължения на роботи

През 2016 г. изследователи от Технологичния институт в Джорджия разработиха роботизирана ръка, която барабанистите могат да закачат на раменете си. Ръката реагира на ритъма на музиката.

Костюм на робот

Костюм, контролиран от мозъчни вълни, позволи на парализиран французин да движи и четирите си крайника. Действа чрез електроди, имплантирани на повърхността на мозъка му.

Чип имплант

Технологиите за имплантиране на чипове VivoKey позволяват на хората да отварят врати, да споделят данни или да имат достъп до уебсайтове с едно движение на ръката. Работи на принципа на безконтактни кредитни карти.