Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Systém MiniTouch umožní protetickým rukám prenášať pocit teploty

Systém MiniTouch umožní protetickým rukám prenášať pocit teploty
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
15. 2. 2024
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Existuje už niekoľko experimentálnych protetických rúk, ktoré používateľom poskytujú hmatový pocit dotyku predmetu. Nový systém s názvom MiniTouch ide ešte ďalej, pretože umožňuje používateľom existujúcich protetických rúk vnímať teplotu predmetov, ktorých sa dotýkajú.

Systém MiniTouch, ktorý vyvinuli talianski vedci z talianskej Školy pre pokročilý výskum Sant'Anna a švajčiarskej École Polytechnique Fédérale in Lausanne (EPFL), možno zabudovať do existujúcich protéz ruky tretích strán.

Zariadenie obsahuje teplotný senzor, ktorý pokrýva podložku ukazováka protézy ruky, spolu s termódou umiestnenou v zásuvke, ktorá spája protézu so zvyškom pahýľa ruky. Termóda je malé zariadenie, ktoré sa na povel zahrieva alebo ochladzuje.

Keď snímač prsta tlačí na povrch predmetu, vydáva charakteristické elektrické signály na základe teploty tohto povrchu. Tieto signály sa prenášajú do pevne pripojenej termódy, ktorá reaguje zahrievaním alebo ochladzovaním kože v určitej oblasti pahýľa ruky.

Pomocou svojej existujúcej protézy ruky, ktorá bola rozšírená o systém MiniTouch, dokázal testovaný subjekt triediť kovové kocky len na základe ich teploty.Keďže mozog používateľa vidí prst dotýkajúci sa predmetu v rovnakom čase, keď sú zmeny teploty zachytené nervami v pahýli, vytvára pocit tepla alebo chladu, ktorý je vnímaný ako pochádzajúci z končeka tohto prsta. Nie je to nepodobné javu, pri ktorom môžu ľudia s nedávno amputovanou končatinou vnímať pocity vo „fantómovej končatine“.

Systém MiniTouch už bol úspešne testovaný na 57-ročnom mužovi, ktorému bola amputovaná ruka v zápästí. S využitím nového systému dokázal so 100 % presnosťou rozlíšiť vizuálne rovnaké fľaše, ktoré obsahovali studenú, chladnú a horúcu vodu. Bez systému MiniTouch jeho presnosť klesla len na 33 %. Dokázal tiež roztriediť kovové kocky na základe ich rozdielnej teploty a navyše s 80 % presnosťou rozlišoval medzi ľudskými rukami a protézami, keď sa ich dotýkal so zaviazanými očami.

Testovaný subjekt dokázal rozlišovať medzi ľudskou a protetickou rukou.

„Teplota je jednou z posledných hraníc obnovenia citlivosti robotických rúk. Prvýkrát sme naozaj blízko k obnoveniu celej palety vnemov pre amputované ruky,“ povedal profesor Silvestro Micera zo Sant'Anna, ktorý viedol výskum spolu s doktorom Solaimanom Shokurom z EPFL. „Táto štúdia otvára cestu k prirodzenejším protézam rúk, ktoré obnovujú celú paletu vnemov a ponúkajú amputovaným bohatšie a prirodzenejšie vnímanie hmatového sveta.“

Článok o systéme MiniTouch bol nedávno uverejnený v magazíne Med.