Kibermedicina bo slepim omogočila vožnjo avto

Kibermedicina bo slepim omogočila vožnjo z avtomobilomFotografija iz odprtih virov

Znanstveniki že preizkušajo edinstvene naprave, ki odkrivajo pred človekom so neizmerne perspektive.

– Cybermedicina je vnos različnih naprave, ki pomagajo odpraviti telesne okvare, boj z resnimi boleznimi in njihovimi posledicami, z eno besedo – čim bolj podaljšajte normalno, polno življenje, – pojasnjuje Vodja laboratorija Inštituta za višjo živčno aktivnost in Nevrofiziologija RAS, doktorica bioloških znanosti, profesor Aleksandra Frolov.

Fotografija iz odprtih virov

Vodilni znanstvenik proučuje strukturo možganov naprej raven nevronov, razvoj možgansko-računalniških vmesnikov in njihovi uporaba za rehabilitacijo bolnikov po poškodbah in boleznih. V okviru Znanstvene predavalnice – 2045, ki poteka v Moskvi, strokovnjakinja spregovorila o najnovejših dosežkih na tem področju kibermedicine v Rusiji in drugih državah, pa tudi razburljivo možnosti, ki se odpirajo človeštvu.

“GLEJTE ZAVOR”

– Operacije z protetiko se že pogosto uporabljajo po vsem svetu. ledvica: naprave, ki nadomeščajo te organe, lahko delujejo človeško telo je staro do 40 let, opozarja znanstvenik. – od 2 do 7 let umetno srce je sposobno podpirati človeško življenje. Aktivno razvijajo se proteze na pljučih in jetrih. Res je, uspeh je tu tako daleč. ni tako impresivno: glavni dihalni organ “živi” ne več kot 6 mesecev, jetra pa delujejo le 4 dni. A to je šele začetek.

Hkrati je kibermedicini uspelo narediti nekaj, kar preseneti domišljiji in mnogim se še vedno zdi znanstvena fantastika: protetika najbolj zapletenega sistema vidnih organov.

Kot veste, pogosto ljudje slepijo zaradi smrti celic mrežnice je očesna lupina, ki zaznava sliko in pretvori v živčne impulze. Prenašajo se v možgane oz. tam dešifriramo in dobimo običajne vizualne slike predmeti – vidimo jih. Za tiste, ki so izgubili takšno priložnost zaradi poškodbe ali bolezni, ameriški znanstvenik in oftalmolog William Dobelle iz New Yorka je ustvaril edinstveno napravo.

– Moški si nadene kozarce, v katerih je majhen televizijska kamera in optični signal iz nje vstopi v elektročip, vsadijo v vidno skorjo možganov na zadnji strani glave, – pojasni Aleksander Frolov. – Čip je sestavljen iz elektrod, ko se vzbudijo utripi svetlobe – fosfeni (če si jih rahlo predstavljate, si jih lahko zamislite) pritisnite na zaprto oko). Torej vizualna slika, iz kamere se pretvori v določen komplet lučka utripa. Človeku se sprva zdijo kaotični nered, ampak ko trenirate in uporabljate v vsakdanjem življenju možgane začne prepoznavati in se navaditi na to, da vsak predmet ustreza temu ali onemu modelu utripov.

“Opravljenih je bilo približno 20 operacij, ki so bile uspešne bolnik je lahko celo vozil avto, «pravi profesor Frolov. Leta 2004 je dr. Dobelle, ki je ustanovil svoj inštitut v New York je umrl, vendar njegovi kolegi v ZDA in drugih državah nadaljujte z raziskavami, da bodo slepi lahko dobili več celovite podobe sveta.

KAKO SILA MISLI UPRAVLJA ROBOTO

V laboratoriju Aleksandra Frolova so izvedli poskus: na glavi na osebo, ki bere, je postavljena encefalografska mreža električne signale možganov in oddaja za prepoznavanje v računalnik. Predmet je postavljen pred zaslon in prikazan na monitorju namen in ponudba, da prinesete kazalec nanj … z močjo misli.

Fotografija iz odprtih virov

“Ko si zamislimo določeno gibanje, v možganih obstaja ustrezen električni signal, – pojasni profesor. – Če ujamete ta signal in ga s pomočjo dešifrirate računalnik, lahko prenesete potreben ukaz na katerega koli zunanjo napravo in jo tako nadziramo. ”

Podoben algoritem je v praksi uporabil eden od pionirjev nevrokibernetika, profesor John Donahue z univerze Brown (ZDA). Dva bolnika, 58-letno žensko, je paralizirala več kot 15 let pred leti, in 66-letnemu moškemu, ki je bil popolnoma imobiliziran po možganska kap, implantirani nevročipi v motoričnem delu možganske skorje možgani. Signali iz možganov so bili poslani v računalnik, obdelani in prešel na manipulatorja – robota v obliki roke.

Bolniki so si morali predstavljati, da se gibljejo umetno roko v pravo smer. Ženska trenira 4 dni in na koncu ji je uspelo samostojno vzeti roko roko in jo prinesti k sebi termos s kavo. Moški je uspel protezo obvladati hitreje: kmalu z močjo misli je mogel nadzorovati manipulatorja, tako da so kibernetski prsti zgrabil in stisnil kroglico iz pene.

“Blizu smo ohromitvi priložnosti izvajati rutinske ukrepe, ki se izvajajo v vsakdanjem življenju milijarde ljudi, ne da bi razmišljali, kako to deluje, “- je dejal v intervjuju z doktorjem Donahuejem. Zdaj znanstveniki dela na ustvarjanju umetne roke s hitrejšim in prožno upravljanje.

PROSTEZA LAHKO “OBČUTI”

– kibernetska protetika se po vsem svetu razvija za tiste s roke ali noge so amputirane, «nadaljuje Aleksander Frolov. Eden od najbolj presenetljivi primeri so južnoafriški tekač Oscar Pistorius. Imeti proteze namesto obeh nog, je postal zmagovalec številnih paraolimpijcev igre in celo uspešno tekmovali z zdravimi športniki.

Fotografija iz odprtih virov

Še več, Pistorius je bil več let prepovedan sodelovati v rednih tekih pod izgovorom, da je edinstven Proteze dajejo prednost pred človeškimi nogami. Ampak nato so prepoved odpravili (Pistorius je zdaj obtožen umora dekleta, modni modeli, nad njim poteka preizkušnja).

Slavni moški kiborg je lani prišel v Rusijo Nigel Ekland Na tiskovni konferenci je novinarjem pokazal, kako umetniško nadzira bionska proteza, ki se nadomešča s komolca amputirana desna roka. Nigel se je v celoti sam služil vsakdanje življenje: kuha, vozi avto, tiska na računalnik.

“Vse kar moram storiti je, da si predstavljam, recimo Stisnem žogo. Signal iz možganov vstopi v mišico panja, to stisne in prenaša zagon na protezni motor. Potem kibernetski prsti se upognejo in lahko nekaj vzamem, “- razloži Ekland.

Zdaj znanstveniki prehajajo v naslednjo stopnjo: ustvarjanje sistema, ki bodo oddajali signale ne samo od možganov do zunanjih napravo, pa tudi v nasprotni smeri. Se pravi, prek računalnika možgani lahko prepoznajo lastnosti predmetov, ki se jih dotikajo proteza. Pravzaprav se bo človek naučil “čutiti” svoje umetna roka!

“Če želite to narediti, morate sistem opremiti z receptorji, ki bo ujel spremembe v konfiguraciji predmeta, prejel taktilni signali – vse to bo možganom preneslo občutek občutki, “Aleksander naslika osupljivo sliko Frolov.

Kot rezultat tega je upravljanje zobnih protez čim bližje polno delovanje človeških rok in nog. Zelo občutljiv roboti se lahko uporabljajo za zapletene operacije v medicine, na področju raziskav in na drugih naših področjih življenja.

MOŽEK + RAČUNALNIK ZA OBNOVO PO NAPAJANJU

Število bolnikov s možganskimi krvavitvami narašča kot pri nas državi in ​​vsem svetu. Ena najhujših posledic možganska kap – paraliza, ki se pojavi zaradi poškodbe motorja možganske cone. V teh primerih lahko kibernetsko zdravilo pomaga pri rehabilitacija. To je projekt, s katerim se zdaj ukvarja ekipa Profesor Frolov pod okriljem ministrstva za zdravje financiranje Ruske fundacije za temeljne raziskave (RFBR).

– Dokazano je, da ko si človek zamisli gibe rok ali nog, potem se aktivirajo isti deli možganov kot pri pravih gibanjih, – pravi Aleksander Aleksejevič. Med usposabljanjem bolniki nataknite možganske kape, ki berejo možganske signale, in dele telesa, ki jih je treba “premešati” vstavimo v eksoskelet – naprava, povezana z računalnikom in ponavlja obrise telo.

Od osebe se zahteva, da si predstavlja, recimo, ne stisnjeno roko – ker so po kapi ščetke pogosto stisnjene in nemogoče odvijte se (to se imenuje spastičnost). Skozi računalniški signal iz možganov se prenaša v eksoskelet, ki ga nosite na roki, naprava pa odvije krtačo. “Pomembnost tega postopka je v tem ko namišljeno gibanje sovpada z resničnostjo – celo nastanejo z zunanjo napravo v možganih edinstvene plastične prilagoditve – procesi, ki obnoviti motorično funkcijo, “- pravi profesor Frolov.

Zaenkrat je to eksperimentalna tehnologija, v kateri 20 bolniki. Klinične študije kažejo na novo rehabilitacijske metode bodo trajale še tri leta. Če so potrjeni učinkovitost pri večini bolnikov, nato kibernetska tehnologijo je mogoče vnesti v uradne ruske standarde rehabilitacija po možganski kapi.

Time Life Robots Rusija Moč misli ZDA

Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: