Exoschelet controlat de minte ajuta persoanele cu dezabilitati motorii

In Europa in fiecare am mii de oameni raman paralizati din cauza accidentarilor la coloana. Majoritatea sunt tineri, sortiti sa stea intr-un scaun cu rotile pentru tot restul vietii. Cu toate ca nu exista o modalitate medicala de vindecare, ei ar putea merge din nou, folosind un exoschelet robotic controlat de minte, proiectul de cercetare fiind dezvoltat cu fonduri europene.

exosecheletSistemul este bazat pe tehnologia inovativa “Computer neuronal” (Brain-neural-computer interface, BNCI) combinata cu un exoschelet foarte usor atasat de picioarele utilizatorului si un mediu de realitate virtuala pentru antrenament. De asemenea se pot gasi aplicari ale sistemului si in cazuri de accident cerebral si ajutarea astronautilor pentru refacerea masei  musculara dupa o lunga perioada in spatiu.

Accidentele la coloana rup legatura intre creier si picioare si inca nu exista un leac pentru a repara nervii. Insa ocolind coloana si trimitand semnalele creierului la un exoschelet robotic, ar putea sa puna oamenii pe picioare. Acesta este scopul final al cercetatorilor ce lucreaza in proiectul Mindwalker.

Abordarea echipei se bazeaza pe un sistem avansat de BNCI care converteste semnale electroencefalografe (EEG), semnale de la creier, sau  electromiografice(EMG), semale de la muschii umerilor, în comenzi electronice pentru a controla exoscheletul.

Exista mai multe metode de abordare bazate pe stimuli vizuali, semnalele umerilor si coordonarea mana picior atunci cand omul merge sau bazate pe semnale EEG Theta, transmise de creier atunci cand mergem.

Indiferent de metoda utilizata, semnalele BNCI trebuie sa fie filtrate si prelucrate inainte de a putea fi folosite pentru a controla exoscheletul. Pentru a realiza acest lucru, cercetatorii au introdus semnalele Mindwalker  într-o “Retea neuronala a miscarilor recurente” (Dynamic recurrent neural network – DRNN), o tehnica de prelucrare capabila de a invata si de a exploata caracterul dinamic al semnalelor BNCI.

Laboratorul de Neurofiziologie si Miscari Biomecanice  de la Université Libre de Bruxelles (ULB), se  axeaza pe exploatarea semnalelor EEG si EMG tratate printr-o retea neuronala artificiala, in timp ce Fundatia Santa Lucia din Italia a dezvoltat tehnici bazate pe semnalele EMG modelate prin cuplarea de oscilatori neuronale si biomecanici.

Pana la sfarsitul acestui an, testele cu utilizatori apti vor fi complete. Sistemul va fi apoi transferat la Fundatia Santa Lucia pentru efectuarea unei evaluari clinice pana in  mai 2013, cu cinci pana la zece voluntari care sufera de leziuni la maduvei spinarii. Aceste studii vor ajuta la identificarea deficientelor și orice zonelor de imbunatatire a performantei, spune coordonatorul proiectului.

Intre timp, partenerii de proiect fac in  continuare cercetari privind diferite componente pentru o varietate de aplicatii potentiale. Coordonatorul de proiect noteaza, de exemplu, faptul ca unele elemente ale sistemului ar putea fi adaptate pentru reabilitarea victimelor de accident vascular cerebral sau de a dezvolta exoschelete usor de utilizat  pentru persoanele in varsta pentru sprijinirea mobilitatii.

sursa

About Catalin 426 Articles
Nu sunt cel mai geek dintre geeki insa ma straduiesc :) Pasionat de filme si seriale SF, roboti si Cosplay. Mai scriu chestii personale dar mai si documentez zilnic despre bere.

1 Comment on Exoschelet controlat de minte ajuta persoanele cu dezabilitati motorii

  1. Un astfel de echipament probabil ca nu este deloc ieftin, insa ma gandesc ca nu nici usor de montat deci, e oarecum dificil,poate prea dificil daor daca nu se pune complet singur…
    Cat astfel de echipamente pot fi create pana la sfarsitul anului oare?

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*