科学家为' Touchy Feely'准备基础。假肢

目前,世界各地的科学家都在尝试开发先进的假肢,以为人们提供更好的生活质量。一项新的研究表明,截肢者很快就能用人造手触摸和感知事物。

仿生剃须刀领域的最新发展表明,有一天,人们将用大脑控制假肢。芝加哥大学研究人员开发的新型触敏假肢表明,人们可以通过使用实时感官信息而不是仅控制这些设备来实际感觉自己的世界。

这项研究是革命性假肢的一部分,该假肢是多年的国防高级研究计划局(DARPA)的一个项目,旨在创建人造假肢,其功能类似于真实的假肢。

“要恢复手臂的感觉运动功能,您不仅必须替换大脑发送给手臂的运动信号以使其四处移动,而且还必须替换手臂发送回大脑的感觉信号。”这项研究的资深作者斯利曼·本斯马亚(Sliman Bensmaia)博士说,他是芝加哥大学有机生物学与解剖学系的助理教授。

Bensmaia在新闻稿中说:“我们认为关键是要调用我们对完整生物的大脑如何处理感觉信息的了解,然后尝试通过刺激大脑来再现这些神经活动模式。”

对猴子进行测试

Bensmaia和同事使用恒河猴来了解和发展对触觉敏感的假肢。恒河猴的大脑与人的大脑非常相似,为研究人员提供了快速了解大脑如何获取感官信息的方法。

研究人员分析了对象操纵过程中的大脑活动,然后使用电脉冲人为地诱导了相同种类的活动。

在其中一项实验中,研究人员使用电刺激来创造触感。训练猴子用手指识别身体接触的地方。研究小组使用电极来交换物理接触与电脉冲。动物在没有任何身体接触的情况下可以感觉到触摸。

肢体还可以测量压力,因此研究人员开发了一种算法来控制电流,以查看它们是否可以人为地引起压力感。他们成功了。猴子实际上对不同的压力做出了反应。

当我们握住一个物体时,大脑会充满各种信息,包括纹理,温度,大小,形状等信息,从而导致一系列活动。研究人员发现他们可以通过电脉冲产生这种活动。

“解密电机信号的算法已经走了很长一段路,现在您可以以七个自由度控制手臂。非常复杂。但本人在新闻稿中说:“但我认为,有强烈的论据认为,除非纳入感觉反馈,否则它们在临床上将不可行。”“如果是的话,这些肢体的功能将大大增加。”

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