Искусственный интеллект поможет в управлении протезом руки

Звоните +7 495 204 2313 или
Обратитесь онлайн
Медицинский консультант расскажет о всех аспектах лечения за рубежом
8 октября 2019

Искусственный интеллект поможет в управлении протезом рукиШвейцарские ученые разработали технологию на основе искусственного интеллекта, которая выведет управление протезами для людей с ампутированными руками на революционно новый уровень. Сочетая роботизированный и пользовательский контроль, она позволит значительно улучшить мелкую моторику, обеспечив носителю протеза возможность выполнять точные мелкие движения кистями и пальцами рук.

Ампутация конечностей, ставшая вынужденной мерой для миллионов человек по всему миру, значительно снижает качество жизни, ограничивает физические возможности и независимость, а также создает предпосылки для социальной стигматизации. Современные протезные устройства заметно упрощают жизнь людей с отсутствующими верхними конечностями, компенсируя им многие из утраченных функций.

Самыми продвинутыми на сегодняшний день считаются миоэлектрические протезы рук, использующие для управления оставшуюся мышечную активность человека. Они приводятся в действие с помощью электродных датчиков, считывающих электрический ток, который вырабатывается при сокращении мускул культи и затем передается на специальный микропроцессор.

Такие протезные устройства позволяют человеку вращать искусственной кистью, захватывать и удерживать предметы. Но несмотря на широкие возможности, они все еще не способны воспроизводить совсем мелкие и точные движения, поскольку с ними пользователь не может идентифицировать параметры удерживаемого предмета.

Иными словами, существующие протезы могут обеспечить своему носителю довольно высокий уровень автономии, но не в состоянии воспроизвести ловкость настоящей кисти. Происходит это из-за невозможности контроля движений пальцев для точного и аккуратного захвата, необходимого, к примеру, чтобы завязать шнурки или налить воды.

Усовершенствовать мелкую моторику протезов рук поможет искусственный интеллект. Именно его возможности использовали швейцарские специалисты для создания новой нейропротезной технологии. «Когда вы держите в руке какой-либо предмет, и он вдруг начинает выскальзывать, в вашем распоряжении всего несколько долей секунды, чтобы среагировать, – говорит один из разработчиков революционной технологии. – Новый протез способен выдать нужную реакцию в течение 350 миллисекунд. Оборудованный датчиками давления по всей длине пальцев, он может реагировать и стабилизировать предмет до того, как мозг действительно поймет, что предмет скользит».

Швейцарские инженеры разработали «умную» технологию, способную революционизировать протезирование рук

Ученые создали обучаемый алгоритм, который научился выполнять различные движения кисти и виды захватов, собирая и анализируя информацию о мышечных сигналах у здоровых людей. В дальнейшем сенсоры, установленные на культе пациента, фиксируют мышечную активность, благодаря чему алгоритм распознает намерение носителя и определяет, какой тип захвата необходимо применить. Затем он передает соответствующие сигналы задействованным в нем пальцам.

Такой протез способен захватывать даже самые мелкие предметы крепко и при этом аккуратно, не повреждая их, а усилие, с которым это происходит, контролирует сам человек. По завершении взаимодействия с объектом, когда пользователь, к примеру, сделал глоток воды или откусил кусочек яблока, искусственный интеллект «отпускает» предмет, реагируя на изменение мышечных сигналов.

Кроме того, алгоритм способен предотвратить выпадение из руки крошечного предмета, если протез ослабил захват слишком рано, реагируя в течение долей секунды.

Специалисты хоть и гордятся созданной ими технологией, отмечают, что до появления ее на рынке протезных устройств еще очень далеко. В настоящее время они работают над ее усовершенствованием, продолжая тестирование и доработку, и надеются, что в будущем алгоритм станет основной нового поколения «умных» протезных устройств для людей с ампутированными руками. Инженеры также отмечают, что с помощью интеллектуальной технологии можно будет создавать протезы кистей и даже отдельных пальцев.

Вопросы и ответы

Ни одного вопроса не задано

Задать вопрос

Продолжая использовать данный сайт, Вы принимаете наши правила использования cookie-файлов.

Принимаю