211service.com
Eerste door de geest bestuurde robotbeen op de proef gesteld
Nu de Paralympische Spelen deze week in Londen in volle gang zijn, is het interessant om de buitengewone vooruitgang te zien die wordt geboekt in de technologie van de prothetische ledematen.
Vandaag zeggen An Do in het Long Beach Veterans Affairs Medical Center in Californië en een paar vrienden dat ze een prothetische onderste ledemaat hebben gebouwd en getest die in realtime kan worden bestuurd door EEG-signalen (elektro-encefalogram) die in een computer worden ingevoerd.
Do en co pakken dit probleem al een tijdje aan. In eerder werk ontwikkelden ze een manier om EEG-signalen te gebruiken om de loopbeweging van een avatar in een virtuele omgeving te regelen.
Het systeem werkt goed voor zowel valide proefpersonen als mensen met een dwarslaesie die niet kunnen lopen.
Nu hebben ze de voor de hand liggende volgende stap genomen en hun mind-computer-interface verbonden met een robotbeen.
Do en co testten het systeem met behulp van een valide proefpersoon die het systeem in slechts 10 minuten onder de knie had (hoewel hij eerder 5 uur had geoefend met het virtuele avatarsysteem).
Een belangrijke maatstaf voor succes is het aantal fout-positieve signalen dat het systeem genereert, aangezien onbedoelde stappen potentieel levensbedreigend zijn voor de gebruiker. (Stel je voor dat je op een trein wacht of een weg oversteekt.)
Do en co zeggen dat het systeem een responspercentage van 100 procent had zonder onbedoelde stappen. Tegen het einde van het experiment had het onderwerp geen vals alarm, zeggen ze.
Dat is een belangrijke ontwikkeling. Het team wijst erop dat personen met een dwarslaesie als gevolg van een dwarslaesie niet kunnen lopen en dat de meesten rolstoelgebonden zijn. Deze inactiviteit veroorzaakt onnoemelijke gezondheidsproblemen, zoals stofwisselingsstoornissen, hartaandoeningen en osteoporose.
Het is duidelijk dat hersengestuurde prothesen een significant verschil kunnen maken.
Er liggen echter grote uitdagingen in het verschiet. Do en co moeten hun systeem testen op een persoon met een dwarslaesie. Daarnaast moeten ze aantonen dat deze systemen praktisch zijn vanuit het oogpunt van computers en energie en vooral veilig zijn voor zowel de gebruikers als de mensen om hen heen.
Op een dag kunnen deze systemen zelfs een probleem worden voor de paralympische spelen. Gisteravond, de Zuid-Afrikaanse blade runner Oscar Pretorious klaagde dat hij werd geslagen door een concurrent wiens bladen hem een oneerlijk voordeel gaven in lengte en paslengte .
Wie weet waar dit debat naartoe zal gaan als atleten beginnen te racen met hersengestuurde robotbenen.
Referentie: arxiv.org/abs/1208.5024 : Brain-Computer Interface-gestuurde robotachtige gangorthese: een casusrapport