Họ phát triển các bộ phận giả có thể cung cấp cảm giác chạm vào chân tay giả

Thứ năm, ngày 21 tháng 2 năm 2013.- Một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đại học Duke, Hoa Kỳ, đã cung cấp cho một nhóm chuột với một máy dò hồng ngoại kết nối với các điện cực được cấy vào phần não của động vật xử lý thông tin liên quan đến cảm giác chạm khi phát hiện ánh sáng như một cảm giác tiếp xúc. Do đó, tín hiệu hồng ngoại có thể tạo ra cảm giác chạm vào chân tay giả. Một trong những khiếm khuyết chính của con người hiện tại với bộ phận giả là bệnh nhân không thể cảm nhận được kết cấu của những gì họ chạm vào, nhà sinh học thần kinh Duke, Miguel Nicolelis giải thích. Mục tiêu của nó là cung cấp cho người tứ phương không chỉ khả năng di chuyển chân tay của họ một lần nữa, mà còn cảm nhận kết cấu của các vật thể đặt trong tay hoặc trải nghiệm các sắc thái của mặt đất dưới chân họ.

Các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm của ông cho thấy các tế bào não kết nối với các điện cực bên ngoài cho giao diện máy móc và bộ phận giả thần kinh ở bệnh nhân người và linh trưởng không phải người, cho họ khả năng kiểm soát tay chân, cả thực và ảo, chỉ sử dụng tâm trí của họ. Nicolelis và nhóm của cô đã chỉ ra rằng những con khỉ, không di chuyển bất kỳ bộ phận nào trên cơ thể thật của chúng, có thể sử dụng hoạt động điện của não để hướng dẫn bàn tay ảo tiếp xúc với các vật thể ảo và nhận ra kết cấu mô phỏng của chúng.

Nghiên cứu mới nhất của ông, được công bố trên 'Truyền thông tự nhiên', chứng minh rằng vỏ chuột phản ứng cả với cảm giác mô phỏng được tạo ra bởi các cảm biến ánh sáng hồng ngoại và chạm vào ria mép, như thể vỏ não chia đều cho nên Tế bào não sẽ xử lý cả hai loại thông tin.

Tính dẻo này của bộ đếm dòng điện "optogenetic" nhắc nhở não bộ, cho thấy rằng một loại tế bào thần kinh cụ thể cần được kích thích để tạo ra chức năng thần kinh mong muốn. Thay vào đó, việc quét một phạm vi rộng hơn của các loại tế bào có thể giúp một vùng vỏ não thích nghi với các nguồn cảm giác mới, theo Nicolelis.

MỘT EXEL SKELETON TRÊN THẾ GIỚI BÓNG ĐÁ

Nicolelis và nhóm của cô đã thực hiện một công việc giao diện máy não như một phần của nỗ lực quốc tế để xây dựng một bộ xương toàn thân có thể giúp những người bị tê liệt phục hồi các khả năng vận động và cảm giác với hoạt động của não để điều khiển thiết bị. Các nhà nghiên cứu này hy vọng sẽ sử dụng exoskeleton đầu tiên tại lễ khai mạc World Cup vào tháng 6 năm 2014.
Nicolelis nhấn mạnh rằng các cảm biến hồng ngoại có thể được chế tạo trong exoskeleton để bệnh nhân mặc bộ đồ có thông tin cảm giác về vị trí của các thành viên và cảm giác của họ khi chạm vào chúng.


Nguồn: