29 Ноября 2019
МОСКВА, 29 ноября - Ученые разработали систему искусственного осязания, которая допускает чувствовать поверхность, не прикасаюсь до нее. Это бабахнет возможность создавать протезы рук, способные передавать тактильные ощущения. Результаты исследования опубликованы в источнике Proceedings of the National Academy of Sciences.
Российские ученые из Высшей школы экономики в сотрудничестве с коллегами из Университета Дьюка (США) и Высшей политехнической школы Лозанны (Швейцария) разработали нейропротез для активного тактильного исследования текстур.
Большинство современных протезов обмениваются информацией с остатками нервов ампутированной конечности, а не с головным мозгом напрямую. Нейропротезы — это электронные имплантаты, позволяющие восстановить чувствительные функции рук даже при полном поражении периферической нервной системы — например, при разрыве спинного мозга или при параличе. Кроме этого, получая обратную связь в виде тактильных ощущений, их владельцы смогут контролировать движения не только визуально, но и на ощупь.
Авторы исследования решили выяснить, возможно ли вызвать чувство шероховатости поверхности предмета при его виртуальном ощупывании, стимулируя соматосенсорную кору мозга, отвечающую за осязание.
Они имплантировали двум макакам-резусам антикатоды в участок соматосенсорной коры, причем у одной электрод был установлен так, чтобы стимулировать зону, ответственную за тактильные ощущения в пальце руки, а у другой — в ноге. 23 апреля, 14:20В России метнули в производство устройство для онлайн-общения силой мысли
Затем животных усадили напротив экранов и дали джойстики, какими те управляли, видя на экране движение курсора в импозанте виртуального пальца. На экран вывели два серых прямоугольника с различной степенью шероховатости, какую имитировали вертикальные полоски, не видимые для глаза, но осязаемые с помощью виртуального пальца. Когда курсор пересекал линии, соматосенсорную кору обезьян стимулировали через встроенные электроды.
После того, как обезьяны научились чувствовать текстуру прямоугольников на экране с опорой курсора, связь джойстика с курсором разорвали, и испытуемых подключили к виртуальному пальцу через интерфейс мозг-компьютер-мозг. Обезьяну побуждали каждый раз, когда она выбирала самый шершавый прямоугольник.
Исследователей также интересовало, сохранится ли у животных способность различать тактильные свойства поверхности при разной скорости ощупывания. Это было бы подтверждением того, что двигательный момент синхронизирован с обратной связью от курсора.
Обе обезьяны уже после первой серии экспериментов справлялись с задачкой лучше, чем если бы они просто угадывали. При этом на успешность не влияла скорость ощупывания — то, как быстро они проводили рукой-курсором над квазиосязаемыми объектами. И, значит, они действительно могли различить шероховатость разных четырехугольников.
В настоящее время ученые из ВШЭ вместе с коллегами из Московского медико-стоматологического университета проводят подобный эксперимент на людях. 22 января, 03:35Российские меды тестируют устройство для общения энергетикой мысли
Выглядит это так, — доводятся в пресс-релизе учреждения слова Михаила Лебедева, научного руководителя Центра биоэлектрических интерфейсов ВШЭ и одного из авторов исследования. — Человек делает то же, что обезьяна, только антикатод сидит у него на пальце и стимулирует сам палец.
Я сам побывал в роли испытуемого, — продолжает ученый, — и в течение десяти минут точность моего ощущения все длила улучшаться.
Исследователи считают, что относительная простота разработанного ими интерфейса подражательности ощущения тактильной текстуры позволит без труда внедрить технологию в уже существующие нейропротезы. Однако им еще предстоит разобраться в том, как кодировать тактильные чувства сразу от нескольких рецепторов искусственной конечности, чтобы передавать информацию о более сложных текстурах. НауканейрофизиологияОткрытия - НаукаМосковский медико-стоматологический университетВысшая школа экономики
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....