Da li biste ugradili čip direkno u mozak?

Verovatno svako od vas negativno odmahuje glavom na pitanje iz naslova, ali ne i Nejtan Koupland, koji je posle saobraćajne nesreće ostao bez mogućnosti pokretanja ruku i nogu pre više od deset godina. Danas, nakon ugrađena četiri čipa direktno u mozak Nejtan može da kontroliše robotsku ruku svojim mislima i da oseti kada neko dodirne prste na istoj.

nathan_copeland

Ovo je prvi put da je neuralni implant omogućio jednoj osobi da oseti dodir preko proteze direktnom stimulacijom mozga. Koupland je izjavio da je osećaj neverovatan, te da on oseća kako neko dodiruje ili gura njegove prste. Za ova dostignuća su direktno odgovorni naučnici Univerziteta Pitsburg medicinskog centra koji su došli na ideju ubacivanja elektroda direktno u mozak. Dva skupa elektroda su smeštena u region mozga koji upravlja pokretima – motorni korteks, i oni dozvoljavaju Kouplandu da kontroliše pokrete robotske ruke jednostavnim razmišljanjem o tome.

Ovo nije prvi put da je neko probao da izvede ovakav poduhvat, čak je i procenat uspešnosti veliki, ali je ovo prvi put da su elektrode ubačene i u deo mozga koji je zadužen za osećaj – senzorni korteks.

microelectrode_array-0

Razvojni tim je koristio slike moždane aktivnosti kako bi shvatio u koji deo senzornog korteksa da postavi mikro elektrode. Oni su pratili aktivnost mozga kada su Kouplendovi prsti dodirnuti štapićima, dok je on gledao video nekog drugog čiji su prsti bili dodirnuti istim predmetom u isto vreme. Zajedno te dve slike formiraju mapu koja istraživačima govori gde da ubaci implante. Ove elektrode su  povezane na računar preko kablova koji se priključuju direktno na port na Kouplendovoj glavi. Računar radi proračune i na osnovu tipa dodira ili pokreta odlučuje koje elektrode treba aktivirati, čime se formira osećaj dodira.

Robert Gaunt tests Nathan Copeland's ability to detect touch by tapping fingers on a robotic hand.

Bilo je potrebno više od mesec dana da Kouplend oseti bilo šta više od golicanja u desnoj ruci, ali nakon vežbe sa jedne i druge strane sve je profunkcionisalo.

Ovi rezultati predstavljaju veoma bitan evolutivni korak u razvijanju proteza naredne generacije, a tehnologija bi mogla da pomogne da se dizajniraju proteze koje automatski podešavaju jačinu stiska u zavisnosti od objekta koji drže. Otprilike kao što naša tela to automatski to rade kada zgrabimo jaje ili kvakum jer mi ne pričamo o ovim pokretima, već to radimo instinktivno.

Robert Gaunt tests Nathan Copeland's ability to detect touch by tapping fingers on a robotic hand.

Za sada je robotska ruka nezavisni deo koji nije povezan sa pacijentom, već se sve to obavlja posredno, a sledeći korak je osmišljavanje kako povezati ruku sa telom pacijenta. Za sada pored odvojene ruke, tu je velika količina kablova, a sistem zahteva velike desktop računare da bi funkcionisao. Koupland kaže da veruje u budućnost pametnih proteza, posebno jer je to već video – Luk Skajvoker je nakon što je izgubio ruku, sutradan dobio potpuno funkcionalnu robotsku protezu – kad može on, zašto ne bismo mogli i mi?

Facebook komentari: