Merasakan anggota badan bionik ada di sini - dan mereka bekerja

Penelitian baru dari Universitas Johns Hopkins dan DARPA menunjukkan seberapa jauh penginderaan anggota tubuh bionik telah berkembang, membuktikan bahwa teknologi ini sedang dalam perjalanan untuk menawarkan penggantian anggota tubuh yang nyata. Terobosan datang melalui interaksi pasien dan juga rekayasa tingkat lanjut, karena bekerja dengan orang yang diamputasi nyata menunjukkan bagaimana penginderaan bionik alami dapat terjadi.

Para peneliti menceritakan sebuah episode di mana mereka memutuskan untuk menipu peserta dengan menstimulasi dua jari, bukan hanya satu - pasien segera bertanya apakah seseorang mempermainkannya, dengan mengubah aturan tes. Itu meyakinkan mereka bahwa penginderaan itu asli dan, yang lebih penting, perasaan alami. Pasien menanggapi masukan baru dengan sangat cepat, tanpa berhenti untuk menafsirkan makna sinyal di otak.

Lengan bionik ganda, Johns Hopkins

Lengan bionik ganda, dirancang dan dipasang oleh Johns Hopkins.



Penginderaan dengan cepat menjadi faktor pembatas dalam kontrol bionik. Kesetiaan dalam mengumpulkan informasi kontrol dari otak atau dari tempat lain di sistem saraf itu penting - tanpanya Anda tidak dapat mengontrol lengan itu sendiri - tetapi anggota tubuh hanya bisa begitu akurat sejauh ini tanpa informasi umpan balik tentang hasil gerakan yang dibuatnya.

Secara klasik, ini mengacu pada skenario cawan yang rapuh, di mana seseorang dengan tangan bionik harus memegang secangkir air dengan cukup kuat agar tidak jatuh, tetapi cukup lembut agar tidak pecah. Satu-satunya cara untuk melakukan ini adalah dengan merasakan seberapa besar tekanan yang diterapkan. Dan, yang terpenting, satu-satunya cara untuk menafsirkan seberapa besar tekanan yang terlalu berat adalah dengan menyampaikan informasi ini ke otak manusia yang dapat menilai kekuatan benda.

Informasi yang tersedia saat ini agak kabur tentang di mana otak dirangsang untuk menghasilkan sensasi sentuhan ini. Tetapi karena para sukarelawan mampu mengidentifikasi dengan benar jari yang disentuh dengan akurasi hampir 100% pada percobaan pertama, kemungkinan elektroda tersebut menstimulasi bagian motor cortex yang telah dikaitkan dengan sensasi jari. Hal ini membedakan teknologi dari teknologi penginderaan saat ini, yang memaksa pasien untuk membentuk asosiasi baru antara aktivitas saraf yang benar-benar baru dan sensasi yang sudah dikenal. Tim lain yang menggunakan pendekatan serupa telah mencapai hasil yang menakjubkan hasil awal.

Reinnervasi otot yang ditargetkan memungkinkan kontrol alami melalui neuron yang sama yang mengontrol anggota tubuh yang hilang.

Reinnervasi otot yang ditargetkan memungkinkan kontrol alami melalui neuron yang sama yang mengontrol anggota tubuh yang hilang.

Tentu saja, setelah melewati ambang konseptual semacam ini, tidak lama kemudian para peneliti mulai meningkatkan jumlah yang terlibat - angka yang juga berlaku untuk persepsi manusia alami. Sensasi yang berasal dari sumber bionik tidak harus dibatasi oleh kecepatan difusi ion dalam larutan, seperti halnya neuron sensorik, atau suhu dibatasi oleh batasan keamanan daging. Sensasi bionik secara masuk akal dapat membuat seseorang meletakkan tangan mereka di atas penggorengan untuk menguji suhunya - dan menilai dengan otak, sama seperti tingkat panas yang wajar.

Kami sedang mengembangkan perangkat keras yang diperlukan untuk memulihkan hubungan antara otak dan dunia luar - dan dalam prosesnya mengembangkan perangkat keras yang diperlukan untuk sepenuhnya mengubah hubungan itu selamanya. Jika otak Anda terhubung dan Anda berada ribuan mil jauhnya untuk urusan bisnis, mengapa tidak membiarkan pasangan Anda menutupi wajah mereka, membuat Anda benar-benar merasa seperti di rumah sendiri? Dan Anda tidak harus diamputasi agar elektroda dipasang di otak Anda, yang membuka area anggota tubuh mekanis ekstra.

DARPA mendanai penelitian ini karena potensi luar biasa yang dimilikinya untuk meningkatkan kehidupan ribuan veteran yang terluka - tetapi ada juga banyak nilai militer dan industri yang dapat diperoleh, dalam proyek jenis ini. Kita hidup di zaman ketika data adalah uang dan kekuasaan, dan penelitian medis yang benar-benar altruistik ini perlahan-lahan mengubah pikiran menjadi data.

Copyright © Seluruh Hak Cipta | 2007es.com