«ТРЕТИЙ ПАРЕЦЬ» - РОЗШИРЕННЯ, ПІДКЛЮЧЕНЕ ДО МОЗКУ
Вчені виявляють, що відбувається з нашими нейронними ланцюгами, коли ми вчимося використовувати роботизовані розширення.
Що б ви зробили зайвим пальцем? Не могли б ви освоїти цю складну гітарну струну? Ви можете стати професійним волейболістом або досвідченим ляльководом?
Довгий час вчені та інженери турбуються про те, щоб додати людському тілу розширення, такі як палець або навіть додаткова рука. Я бачив трируких барабанщиків і навіть деяких пацієнтів із шістьма пальцями-роботами. В даний час проект під назвою Третій великий палець показав, як наш мозок адаптується до додаткової частини тіла.
Третій великий палець - робота Дані Клод, дизайнера та дослідника з лабораторії коледжу пластичних мистецтв Лондонського коледжу. Її пристрій складається з 3D-друкованого протеза, яким керують ноги.
Датчики тиску під великими пальцями виявляють рух і передають цю інформацію через Bluetooth на годинниковий ремінець, оснащений двома двигунами, які керують великим пальцем через кабелі Боудена, подібні до тих, що використовуються для велосипедних гальм. Гнучкий палець має два ступені свободи, кожен з яких управляється великим пальцем, рухаючись небезпечно.
В недавньому дослідженні, опублікованому bioRxiv, онлайн-архіві досліджень, які не рецензуються та не публікуються в науковому журналі, Клод та її колеги досліджували, що відбувається в мозку, коли люди отримують зайву цифру.
Протягом п’яти днів вони доручали волонтерам користуватися великим пальцем, просячи виконувати такі завдання, як будівництво веж Дженга, підняття склянок з водою та виймання мармурових куль з чашок. До і після тренувань добровольців тестували за допомогою функціональної магнітно-резонансної томографії (фМРТ).
Дослідники зосередились на конкретній ділянці мозку, яка називається «основною сенсорною корою», яка активується, коли ми рухаємо пальцями. Вони хотіли знати, чи може тренування великого пальця вплинути на цю область.
Їх попередні результати вказують на те, що після тренування один доброволець продемонстрував менше відмінностей між моделями мозкової діяльності для окремих пальців. Іншими словами, схеми активності пальців були менш визначеними, що свідчить про те, що тренування великого пальця послаблює образ руки в мозку.
Це приклад пластичності мозку, що підкреслює його здатність відновлюватися, коли стикається з новими переживаннями або ситуаціями. Потрібні додаткові дослідження, щоб зрозуміти, чому ці зміни відбуваються в мозку, і яким буде їхній ефект.
Висновки будуть цікаві тим, хто розробляє наступне покоління протезних апаратів, керованих мозком. Ця технологія "критично заснована на здатності нашого мозку вчитися, адаптуватися та функціонувати одночасно з цими пристроями", пишуть дослідники.
"Однак важливо, щоб така інтеграція людина-робот мала наслідки для аспектів представництва тіла та моторного контролю, які потрібно розглянути та додатково дослідити".
Три інші розширення робота
У 2016 році вчені з Джорджійського технологічного інституту розробили робототехнічну руку, яку барабанщики можуть прикріпити до своїх плечей. Рука реагує на ритм музики.
Костюм робота
Костюм, керований мозковими хвилями, дозволив паралізованому французу рухати всіма чотирма кінцівками. Це працює за допомогою електродів, імплантованих на поверхню його мозку.
Чіп-імплантат
Імплантовані чіпи технології VivoKey дозволяють людям відчиняти двері, обмінюватися даними або відвідувати веб-сайти одним махом. Це працює за принципом безконтактних кредитних карток.