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本文作者: 蘇疆之嵐 | 2014-12-19 11:01 |
在讓假肢發(fā)揮與原有肢體一樣作用的研究上,即通過(guò)精神控制的機(jī)器,我們又取得了進(jìn)展。40年前,Les Baugh在一起電氣事故中失去了雙臂,現(xiàn)在他成了世界上第一個(gè)同時(shí)裝備、控制兩只機(jī)器手臂的截肢者,僅僅通過(guò)思想就能執(zhí)行各種任務(wù)。
他的假肢由約翰-霍普金斯大學(xué)研發(fā),整個(gè)過(guò)程會(huì)先進(jìn)行名為“目標(biāo)肌肉神經(jīng)移植”的外科手術(shù),將現(xiàn)有的神經(jīng)重新分配,部分將會(huì)連接到假肢上。這是一個(gè)相對(duì)較新的手術(shù),需要將原先控制手臂和手的神經(jīng)進(jìn)行重新分配,這樣才能讓截肢者僅僅通過(guò)思想就能控制假肢的動(dòng)作。
在裝備假肢前,Baugh需要學(xué)會(huì)如何使用它們,有著大量的教程。
首先,他需要學(xué)會(huì)使用模式識(shí)別系統(tǒng),該系統(tǒng)通過(guò)模式識(shí)別算法識(shí)別出單個(gè)的肌肉單元,并揭示出它們是如何交流的,它們的振幅和頻率;然后這些信息會(huì)轉(zhuǎn)換成控制假肢的指令。
然后,他需要配備一個(gè)特制接口,它們與再分配后的神經(jīng)相連,并能作為假肢的支架。有了這些,Baugh可以在虛擬環(huán)境中訓(xùn)練如何使用新肢體,并允許研究團(tuán)隊(duì)對(duì)設(shè)備進(jìn)行微調(diào)。
只有同時(shí)完成手術(shù)和訓(xùn)練過(guò)程,Baugh才能夠裝上假肢。裝上后,Baugh成功完成了數(shù)個(gè)測(cè)試任務(wù)。其中一個(gè)任務(wù)是將一只杯子從一個(gè)貨架移到另一個(gè)更高的貨架上,這個(gè)任務(wù)要求8個(gè)獨(dú)立動(dòng)作協(xié)同完成。
所做的任務(wù)都模擬日常生活中最基本的動(dòng)作。這點(diǎn)非常重要,目前市面上的假肢做不到這點(diǎn)。僅僅訓(xùn)練了10天,Baugh就能做到這些。
他的表現(xiàn)也超出系統(tǒng)的預(yù)測(cè),實(shí)際上他在這么短時(shí)間中學(xué)習(xí)動(dòng)作的速度,以及他掌握的動(dòng)作已經(jīng)大大超出預(yù)期。這個(gè)結(jié)果令人震驚,他能夠同時(shí)控制兩只假肢進(jìn)行一系列的動(dòng)作,這也是世界上首次實(shí)現(xiàn)同時(shí)進(jìn)行雙手控制。
下一步就是讓Baugh戴著假肢回家,讓他在日常生活中練習(xí)。
via cnet
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