Login lub e-mail Hasło   

Powstały wrażliwe na dotyk pokryte elektroniczną skórą protezy

Aż do końca ubiegłego wieku protezami kończyn były nieporęczne drewniane urządzenia, których zarówno forma, jak i funkcja, znacznie różniły się od ich natur...
Wyświetlenia: 134 Zamieszczono 12/08/2018

Aż do końca ubiegłego wieku protezami kończyn były nieporęczne drewniane urządzenia, których zarówno forma, jak i funkcja, znacznie różniły się od ich naturalnych odpowiedników. Dziś mamy protezy, które możemy kontrolować za pomocą umysłów, przewidujące ruch i które są idealnie dopasowane dzięki druku 3D.

zdjecie

Pozostaje jednak jeszcze wiele do zrobienia, aby użytkownik mógł na dobre zapomnieć o noszeniu protezy. Nawet najbardziej zaawansowane nie dają użytkownikowi ogromnej ilości informacji zwrotnych na temat tego, co dotykają.

Naukowcom z Johns Hopkins University poczynili znaczny postęp w tej dziedzinie. Udało im się stworzyć nową elektroniczną skórę właściwą o nazwie e-dermis. Po nałożeniu jej na protetyczne urządzenie sztuczna skóra pozwala na odczucie bólu oraz innych bodźców. Badania opublikowane zostały w czasopiśmie Science Robotics.

Aby stworzyć elektroniczną skórę, która działa jak ludzka, naukowcy rozpoczęli swoje poszukiwania, jak się nie trudno domyśleć w ludzkiej skórze. Nasza skóra zawiera sieć receptorów, które przekazują różne odczucia do mózgu, dając nam informacje na temat tego, co dotykamy, czy jest to ostre, czy gładkie, gorące czy zimne, twarde czy miękkie i tak dalej.

E-skórka skonstruowana została z połączenia tkaniny i gumy z dodatkową warstwą czujników do naśladowania receptorów w ludzkiej skórze. Receptory te mogą wykrywać cechy obiektów, a następnie przesyłać je do nerwów obwodowych w amputowanej kończynie za pośrednictwem przewodów.

Aby dowiedzieć się, jakie informacje ma wysłać urządzenie jej użytkownikowi, naukowcy wykorzystali technikę nazwaną przez skórna elektryczna stymulacja nerwów (ang. transcutaneous electrical nerve stimulation -TENS), W metodzie tej stymulowali nerwy obwodowe w resztkach kończyny, a następnie pytali się, co czują w protezie.

Na przykład powiedzmy, że pewien poziom stymulacji w jednym miejscu na pozostałej kończynie spowodował uczucie bólu w kciuku protezy. Naukowcy mają informację, że trzeba dostarczyć ten poziom stymulacji elektronicznej do tego miejsca, gdy kciuk protezy dotknie czegoś porównywalnie bolesnego. Aktywność mózgu wykrywali za pomocą elektroencefalografii (EEG), aby potwierdzić, że proces stymulował sztuczną kończynę .

Badacze zaprogramowali e-skórę do kodowania różnych wrażeń, dokładnie w taki sam sposób jak robi to ludzka skóra. E-skóra może uczynić, protezę bardziej żywą i chronić ją przed uszkodzeniem.

„Po wielu latach poczułem, jak moja dłoń, znów wypełniła się życiem”, powiedział jeden z ochotników badania, Luke Osborn. „Mogę odróżnić uczucie bólu od nie-bólu, instynktownie wiedząc, czy moje ramię jest w niebezpieczeństwie.”

E-skóra w przyszłości może również dać robotom odczuwanie w sposób ludzki  – twierdzą naukowcy. Na razie jednak będzie wykorzystana do przywrócenia ludziom zmysłu dotyku.

Zobacz także: Sterowanie protez za pomocą interfejsu mózg-komputer to nie sci-fi !

Zobacz także: Wrażliwe na dotyk protezy stają się faktem

Podobne artykuły


11
komentarze: 172 | wyświetlenia: 476
10
komentarze: 2 | wyświetlenia: 1137
8
komentarze: 0 | wyświetlenia: 266
6
komentarze: 48 | wyświetlenia: 666
6
komentarze: 81 | wyświetlenia: 303
6
komentarze: 58 | wyświetlenia: 2460
5
komentarze: 62 | wyświetlenia: 1028
124
komentarze: 52 | wyświetlenia: 141773
118
komentarze: 23 | wyświetlenia: 239709
91
komentarze: 20 | wyświetlenia: 111139
90
komentarze: 29 | wyświetlenia: 122167
 
Autor
Artykuł

Powiązane tematy






Brak wiadomości


Dodaj swoją opinię
W trosce o jakość komentarzy wymagamy od użytkowników, aby zalogowali się przed dodaniem komentarza. Jeżeli nie posiadasz jeszcze swojego konta, zarejestruj się. To tylko chwila, a uzyskasz dostęp do dodatkowych możliwości!
 

© 2005-2018 grupa EIOBA. Wrocław, Polska