这种由大脑控制的假肢可以帮助你一只手和一整只手臂

多年来,科学家们一直在探索如何利用大脑信号来控制假肢。通常,这项工作的重点是恢复失去手臂或腿的人的运动功能,但来自日本的新研究表明,同样的技术也可以用来增强现有的人类能力。...

多年来,科学家们一直在探索如何利用大脑信号来控制假肢。通常,这项工作的重点是恢复失去手臂或腿的人的运动功能,但来自日本的新研究表明,同样的技术也可以用来增强现有的人类能力。

京都高级电信研究所的工程师们已经演示了如何教会人们用大脑控制第三只机械臂,甚至用肢体来完成多任务。正如今天《科学机器人学》杂志上发表的一篇论文所述,15名受试者中有8名能够用手成功地在木板上平衡一个球,同时用大脑控制的机器人手臂抓起一个水瓶。

尽管这听起来像是科幻小说中的情节,但必须强调的是,第三个手臂的功能非常基本。义肢沿着预定的路径移动,只做了一个手势:合上和张开手。同样,用来控制手臂的脑机接口也不是什么神奇的读心设备。这是一种装有电极的帽子,用来测量大脑产生的电信号。在这种情况下,参与者被要求想象打开和关闭机器人的手。科学家们记录了这个信号,并将其转化为机器人手臂的指令。

“我们测量的是大脑电活动的泄漏,”参与该研究的研究人员之一西尾水池告诉《边缘》杂志我们必须为每个参与者调整[脑机接口];选择正确的电极和频率。”

尽管有这些限制,但这是一项非常有趣的工作。正如Nishio和他的同事Christian Peñaloza在他们的论文中指出的那样,这似乎是第一次用人脑控制多余的肢体。通常,这种假肢是使用操纵杆操作的,或者,如果直接连接到人体,则使用来自肌肉的电信号。

过去在这一领域的研究提供了一些线索,说明如果将来四肢变得普遍,如何使用额外的四肢。例如,麻省理工学院的这一概念设备为用户提供了两个额外的机器人“手臂”,作为背包佩戴。创造者认为这些武器可以用于**业;如果工人长时间蹲在一个地方,帮助他们拿着工具和零件,或者支撑他们的身体。如果这样的机器人手臂也能由大脑控制,它们就可以成为身体的无缝延伸。

对于Nishio和Peñaloza来说,多余的肢体可能不仅仅是增强我们的身体能力,还可能改善我们的大脑。在他们的论文中,他们注意到,在多任务挑战中,参与者的表现分成两个不同的组:好的和坏的,中间几乎没有人。这与要求个人只控制机器人肢体时的表现形成了对比。在这项单一任务挑战中,所有参与者的表现大致相同,表现相当出色。

Nishio和Peñaloza说,这种差异表明有些人在多任务处理方面比其他人做得更好。如果是这样的话,那么多任务处理可能是一种技能,可以通过使用这些大脑控制设备来提高。”通过操作这个脑机接口,我们有了一个想法,我们可能能够训练大脑本身,”Nishio说。

这一点尚未得到证实,但两人希望在未来的测试中研究这一想法。毕竟,如果你能学会控制三只手臂,那么控制两只肯定是孩子的游戏。

  • 发表于 2021-08-24 23:37
  • 阅读 ( 88 )
  • 分类:互联网

你可能感兴趣的文章

仿生手让佩戴者感觉到他们拿着什么

...西,还能让他们感觉到。通过钩住截肢者手臂上的神经,这种新型假肢可以让人分辨出物体有多硬或多软,甚至可以分辨出它的基本形状。”感觉反馈令人难以置信ø伦森在一份声明中说,他在第一次审判时戴着这只手。 ...

  • 发布于 2021-04-25 06:34
  • 阅读 ( 162 )

那些“读心术”的脑电耳机肯定读不懂你的想法

...但这款耳机并没有针对任何特定任务进行销售。Emotiv说,这种设备更多的是用于神经病变、娱乐和营销领域的研究。根据Emotiv的说法,这些控件是这样工作的:用户可以通过反复思考某些对象或运动来“训练”Epoc;这使得脑电...

  • 发布于 2021-05-03 02:13
  • 阅读 ( 153 )

deus-ex设计的假肢将于明年问世

...戏背后的思想已经与一些合作伙伴合作,以游戏为灵感**假肢。Open Bionics此前曾与迪士尼合作**惊奇漫画和《星球大战》灵感的假肢,将根据游戏主角亚当·詹森(Adam Jensen)**一只手臂(尽管没有增加刀片、枪和其他武器)。
...

  • 发布于 2021-05-05 07:50
  • 阅读 ( 104 )

darpa资助的假肢将于今年晚些时候上市

...》中的先进假肢命名的,它的头条特色是它的控制系统。这种假肢使用放置在截肢上的电极从使用者的肌肉中提取电信号。当用户拉紧或弯曲手臂时,Luke会改变其位置和抓地力。这比更基本的假肢更直观,假肢通常由开关或按...

  • 发布于 2021-05-06 09:49
  • 阅读 ( 303 )

大脑芯片可以让瘫痪的人通过机械臂感受到触觉

...科学转化医学》杂志上,它可以帮助科学家们**出假肢,这种假肢与我们抓握、抓取和挤压物体时,身体将触觉和运动结合起来的方式近似。
 科普兰18岁时的生活发生了变化。在一个下雨的夜晚,他开车回家去宾夕法尼亚州...

  • 发布于 2021-05-08 04:56
  • 阅读 ( 116 )

人工智能驱动的仿生手会知道它在抓什么

...个假肢原型,上面安装了一个由人工智能驱动的摄像头。这种相机采用了大型科技公司开发的那种计算机视觉技术,研究人员利用深度学习来教它识别大约500个物体。当肢体的佩戴者移动来抓取,比如说一个杯子时,相机会拍下...

  • 发布于 2021-05-11 02:14
  • 阅读 ( 89 )

这些章鱼医生式的机器人手臂是用你的脚来控制的

...你看起来像是在跳一个笨拙的小舞蹈的话。 当你的大脑控制或完全自主的假肢出现在地平线上时,腿控制的手可能不会有大的前途。但是作为一个已经尝试用脚写字的人,这仍然是一个奇怪的吸引人的提议。

  • 发布于 2021-05-11 09:04
  • 阅读 ( 99 )

如何开始机器学习和机器人学

...肢,依赖于直接连接到用户的神经末梢。Choudhry说,为了控制五个手指,医生必须找到五个不同的神经末梢来校准这些手指。病人需要手术使这些神经更接近皮肤,或训练个别肌肉。通过绕过一些这方面的工作,像智能手臂这样...

  • 发布于 2021-05-14 18:45
  • 阅读 ( 149 )

你单手就能做的十件坏事

...边用一只手拆箱,一边用另一只手剥皮和焊接,你可以用这种方便的单手剥线和镀锡方法来完成这项工作。请不要烫伤你自己。请注意,这一个需要一点双手作弊在第一步,但如果你真的想这样做单手,你可以随时建立一个第三...

  • 发布于 2021-05-26 21:29
  • 阅读 ( 265 )

我怎样做更好的按摩?

...以通过保持你的手指在一起,用你的整只手在按摩来防止这种情况。米歇尔把按摩比作雕刻:当你用粘土工作时,你首先需要花一些时间来软化它。同样的按摩,在你尝试揉搓肌肉之前,用轻柔的笔触来温暖肌肉。开始时,问一...

  • 发布于 2021-05-27 07:35
  • 阅读 ( 68 )
ktxffwi087
ktxffwi087

0 篇文章

相关推荐