Index · Nachrichten · Bionic Bodies: Warum die Zukunft für Tetraplegiker Sieht so hell

Bionic Bodies: Warum die Zukunft für Tetraplegiker Sieht so hell

2011-11-04 3
   
Advertisement
résuméDer Forscher, der herausgefunden, wie Affen virtuelle Objekte manipulieren könnte dann auch auf eine neue Herausforderung: Unterstützung der Tetraplegiker bis 2014 laufen In der letzte einer Reihe von Science-Fiction-ähnliche Fortschritte in den letz
Advertisement

Der Forscher, der herausgefunden, wie Affen virtuelle Objekte manipulieren könnte dann auch auf eine neue Herausforderung: Unterstützung der Tetraplegiker bis 2014 laufen

Bionic Bodies: Warum die Zukunft für Tetraplegiker Sieht so hell


In der letzte einer Reihe von Science-Fiction-ähnliche Fortschritte in den letzten Jahren, Forscher von der Duke University haben einen Weg entdeckt Affen nur zu erlauben, nicht virtuelle Objekte zu manipulieren, sondern mit einem virtuellen Arm Textur zu erkennen. Diese Forschung ist Teil eines Projekts Weg erneut aufgerufen, in der internationalen Teams zusammengearbeitet haben ein Gadget zu entwickeln, die Menschen mit Rückenmarksverletzungen können zu gehen, interagieren mit, und, was vielleicht am wichtigsten ist, zu fühlen, die Konturen und Texturen der Welt um sie herum.

Die Technologie beinhaltet eine komplizierte Ehe der Neurowissenschaften und Physik. In der neuen Studie, die Forschungs-Team, angeführt von Neurophysiologen Miguel Nicolelis, verwendet, um eine "Brain-Machine-Gehirn" Schnittstelle Affen zu ermöglichen Texturen zu erfassen, die eigentlich nicht existieren. Sie stellten Anordnungen von Mikroelektroden in zwei Regionen der Affen "Gehirn: motorischen Kortex, die vorsätzliche Bewegung steuert, und dem somatosensorischen Kortex, die regelt, wie die Tiere die Außenwelt wahrzunehmen.

"Das ultimative Ziel ist es, einen Roboter-Weste für den ganzen Körper zu bauen. Eine Gehirnaktivität einer Person wird die Bewegung der Gliedmaßen zu steuern."

Ein Computer aufgezeichnet, die "Absichten" des Motors Rinden 'Affen, die die Affen erlaubt einen Avatar Arm mit Gedanken (neuronale Aktivität) allein zu steuern. Die virtuellen Arme virtuelle Objekte in Kontakt gebracht, die visuell identisch waren, aber in der Textur unterschieden. Die Oberflächen der virtuellen Objekte zurückgeschickt Signale an die Zellen des somatosensorischen Kortex 'Affen, so dass sie die Textur Diskrepanz in diesen "Gefühl" Bereiche des Gehirns zu erkennen.

"Wir Texturinformationen in die Region des Gehirns geschickt, wo taktile Informationen verarbeitet werden", sagt Nicolelis. "Das Tier in der Lage war Texturen zu unterscheiden. Niemand hat das bisher zu erreichen konnte. Mit dieser Technologie haben wir eine bidirektionale Verbindung zwischen Gehirn und virtuelle Objekt."

Die Technologie ist auch beeindruckend, weil es die Aktivität von tausend Neuronen auf einmal aufzeichnet. "Die meisten Methoden sind nur in der Lage 50 bis 100 Zellen zu einem Zeitpunkt zu erfassen," Nicolelis sagt: "so ist dies eine Größenordnung größer ist, und ermöglicht es uns, viel raffinierter Manipulationen zu tun."

Diese Entdeckungen sind ein Segen für die Gegend, da eine taktile Rückmeldung eine weit überlegene Mittel zur Verwendung von visuellem Feedback präsentiert, und auf diese Weise öffnet es einige interessante Möglichkeiten für die prothetische Entwicklung. Vieles von dem, wie wir mit der Welt interagieren beruht auf der konstanten Fluss von eingehenden physikalischen Informationen, die sehr viel zuverlässiger als visuelles Feedback ist. Wenn Sie von einem Stuhl aufzustehen, zum Beispiel, setzen Sie auf Ihren Körper cues, Ihnen zu sagen, ob Sie so erfolgreich gemacht haben - Ihre Augen in den Prozess der relativ wenig Hilfe.

Nicolelis und Kollegen haben bereits gezeigt, dass Affen Objekte mit einem Roboterarm, indem sie ihre Gehirne nur manipulieren kann. physikalische Manipulation von Objekten mit der neuen Forschung, die Forschungszusammenführung demonstrieren virtuellen taktiles Feedback demonstrieren - und kurz, körperliche Feedback von einem tatsächlichen Objekt - werden die nächsten Projekte sein.

"Es gibt viele Zwischenschritte" Nicolelis sagt ", aber letztlich wollen wir wieder jemand machen gehen. Wir werden bald zeigen, dass wir die volle Körperbewegung steuern können. Wir haben bereits Roboterbewegung der oberen und unteren Gliedmaßen und Affen gezeigt haben verwendeten kortikalen Aktivität auf Objekte zu manipulieren. "

Das Endprodukt klingt eher wie die Einbildungen von Dr. Octavius: Eine voll funktionsfähige Exoskelett, manipuliert durch Verbindungen zum Motor und somatosensorischen Kortex des Patienten. "Das ultimative Ziel" Nicolelis sagt: "ist ein Roboter-Weste für den ganzen Körper zu bauen. So wie in dieser Studie wurde ein Gehirnaktivität einer Person steuert die Bewegung der Gliedmaßen und sensorisches Feedback von der Außenwelt zu bekommen."

Diese Art von Technologie könnte die Art und Weise revolutionieren, Para- und Tetraplegiker leben ihr Leben. Gemäß Nicolelis, ob und wann ein gehirngesteuerte Exoskelett alltäglich wird, werden Verletzungen des Rückenmarks insgesamt ein anderes Tier sein. Ärzte theoretisch würde diese Art der Technologie verwenden zur Behandlung von Patienten unmittelbar nach einer Verletzung des Rückenmarks, so dass in einem Rollstuhl leben ein Ding der Vergangenheit sein könnte.

Obwohl dies alles ein wenig futuristisch klingt, ist das Ende-Datum für dieses Projekt seltsam nahe. "Wir sind mit der brasilianischen Regierung arbeiten, der Fonds das Projekt unterstützt", sagt Nicolelis. "Bei der Fußballweltmeisterschaft 2014 feiern wir hoffen, eine brasilianische Teenager mit Tetraplegie zu haben, zu Fuß aus und die Öffnung Kick zu machen."

Während der Anzug für den Kick-off ein Prototyp sein kann, die Technologie, die in der klinischen Praxis eingesetzt werden könnten, werden nicht aus viel weiter sein, sagen die Forscher, die es innerhalb der nächsten zehn Jahre für die Patienten verfügbar sein wird projizieren. Nicolelis versichert uns, dass die Forschung bis zu seinem Versprechen lebt. "Seit dieser Veröffentlichung," sagt er, "wir haben gezeigt, dass es möglich ist, auch komplexere Aufgaben mit dem Gehirn-Maschine-Gehirn-Schnittstelle ausgeführt werden. Die nächsten Papiere wir haben kommen aus sein wird, noch schöner."

Die Idee, dass diese Art von neuro-technische Lösung für die Patienten in unserem Leben vorhanden sein könnte, ist spannend. Aber die Zeit wird zeigen, ob es sich um eine Sache für Wunder oder Marvel ist.

Bild: Pedro Talens Masip / Shutterstock .

TOP

  • Day/
  • Week/
  • Original/
  • Recommand

Updated

  • Die Inspiring neues Kochbuch Von der "Welt bester Chef '

    Die Inspiring neues Kochbuch Von der "Welt bester Chef '
    Mit freundlicher Genehmigung von Phaidon Press Vor ein paar Jahren, die alle die Köche sprach ich René Redzepi Buch zu waren auf der Jagd nach unten. Das ist, wie ich zum ersten Mal über die junge dänische Koch rebellieren gegen die Eurocentric kulin
  • Tipp von meinem Daumen geschwollen und zart?

    Die Spitze meines Daumens sehr wund ist, nahm ich die Haut unter den Nagel vor einer Woche und ging Hügel dort unten aus ----schneiden---- In Antwort auf 2011-02-10 17:17 Uhr in suzanne66 Es klingt, als ob Sie eine Infektion haben kann, die sehr schm
  • Ausweichend Kritik, FDA kündigt erhöhte Arzneimittelzulassungen (Morning Read)

    Ausweichend Kritik, FDA kündigt erhöhte Arzneimittelzulassungen (Morning Read)
    Aktuelle medizinische Nachrichten und einzigartigen Business - Nachrichten für alle , die über Gesundheitswesen kümmert. Mehr neue im Jahr 2011 zugelassenen Medikamente Die US Food and Drug Administration genehmigt 35 neue Medikamente im Jahr , das i
  • Klett-Schuhe für Herren

    Klett-Schuhe für Herren
    Schuhe mit Klettverschluss sind einfach zu verwalten. Das ist wichtig für Menschen mit körperlichen Einschränkungen, die es schwierig zu biegen machen und ihre Füße erreichen. Menschen mit Arthritis für Schuhe suchen, die sind einfach zu setzen und a
  • Ich habe begonnen, citalopramj 20 mg zu nehmen und schlief nicht stundenlang gestern Abend und heute bin?

    ... Ekelt. Sollte ich mit diesem Medikament weitergehen? ----schneiden---- In Antwort auf SphereR bei 2013.08.24 16.58 Als ich dieses Medikament nehme zum ersten Mal gestartet erlebte ich ein wenig Schlaflosigkeit es schnell in ein paar Tage vergange
  • Persönliche Gesundheit und Selbstverantwortung.

    Persönliche Gesundheit und Selbstverantwortung.
    Jeder will einwandfreie Gesundheit zu haben, eine saubere Schiefer der Gesundheit erinnert an, wenn man sehr jung war. Und dies ist aus der Erkenntnis geboren, wie das alte Axiom sagt, dass Gesundheit Reichtum ist. Dieser Reichtum aus robustem Ganzhe
  • Schauen Sie sich meine Bewertung über das Quell - Tragbarer Schmerzlinderung

    Schauen Sie sich meine Bewertung über das Quell - Tragbarer Schmerzlinderung
    Tragbarer Schmerzlinderung? Wenn Sie jemals mit chronischen Schmerzen gelebt haben, haben Sie versucht, wahrscheinlich so ziemlich alles - Pillen, Cremes, Massagen, Injektionen, physikalische Therapie, schluchzte hemmungslos, Wodka, heiße Bäder oder
  • Idiopathischer pulmonaler Fibrose Symptome und Diagnose

    Idiopathischer pulmonaler Fibrose Symptome und Diagnose
    Vorherige Artikel: Definition, Inzidenz und Risikofaktoren Symptome der idiopathischen Lungenfibrose Da die Symptome der idiopathischen Lungenfibrose (IPF), die von mehreren Herz und Lungenerkrankungen nachahmen, dauert es oft eine längere Zeit um di
  • Zöliakie kann Schwangerschaft Probleme verursachen

    Zöliakie kann Schwangerschaft Probleme verursachen
    Frauen, die Zöliakie leiden Schwangerschaft Probleme und Komplikationen bei zwei bis vier Mal die Rate der Frauen, die die Bedingung nicht haben. Es ist jedoch möglich, dass während der Schwangerschaft eine sorgfältige glutenfreie Diät könnten einige
  • 8 gute Gründe, starten Sie Ihre Zähne mit Kokosöl Heute Reinigung

    8 gute Gründe, starten Sie Ihre Zähne mit Kokosöl Heute Reinigung
    Ölziehen ist eine alte ayurvedische Methode der Zahnaufhellung und Mundgesundheit zu stärken. Es gibt ganz wenige Studien, die ihre Wirksamkeit unter Beweis stellen, und viele Menschen schwören darauf. Ich habe dies für ein Jahr jeden Tag getan jetzt