Ένιωσε το χέρι της γυναίκας του μετά από 17 χρόνια

Καθώς τα δάχτυλα του ηλεκτρονικού βραχίονα πιέζουν το χέρι της γυναίκας του, οι αισθητήρες του στέλνουν σήματα στα νεύρα του Alexander “Avi” Davidson, τα οποία ο εγκέφαλός του μεταφράζει σε μια αίσθηση αφής που του έχει λείψει από τότε που το χέρι του ακρωτηριάστηκε πριν από 17 χρόνια.

Αυτή η ανθρώπινη στιγμή περικλείει ένα επιστημονικό πείραμα που μεταφέρθηκε για πρώτη φορά από τα εργαστήρια του Πανεπιστημίου της Γιούτα στις Ηνωμένες Πολιτείες στο σπίτι του χρήστη, όπου ο Ντέιβιντσον άρχισε να δοκιμάζει τον ηλεκτρονικό βραχίονα «Luke» στις καθημερινές του δραστηριότητες χωρίς άμεση επίβλεψη από μηχανικούς και ερευνητές.

Από το εργαστήριο στο σπίτι

Το Πανεπιστήμιο της Γιούτα ανακοίνωσε την έναρξη της πρώτης κατ’ οίκον δοκιμής ενός ηλεκτρονικού βραχίονα που συνδέεται με νεύρα, σε μια κίνηση που στοχεύει να προσδιορίσει εάν η τεχνολογία μπορεί να λειτουργήσει εκτός του ελεγχόμενου περιβάλλοντος ενός εργαστηρίου και εάν ο χρήστης θα ήθελε να βασίζεται σε αυτήν για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Ο Ντέιβιντσον θα χρησιμοποιεί το χέρι στο σπίτι για ένα χρόνο, με δυνατότητα παράτασης της δοκιμής. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, οι ερευνητές θα συλλέξουν πληροφορίες σχετικά με την ικανότητά του να εκτελεί καθημερινές εργασίες, την ευκολία λειτουργίας του, την ποιότητα της αίσθησης που παρέχει και τη δυνατότητά του να βελτιώσει τη ζωή των ακρωτηριασμένων.

Οι προηγούμενοι συμμετέχοντες χρησιμοποιούσαν το χέρι υπό την επίβλεψη μηχανικών και γιατρών στην πανεπιστημιούπολη. Η τρέχουσα έκδοση επιτρέπει την ανεξάρτητη χρήση, χάρη στις βελτιώσεις στο λογισμικό και τα συστήματα ελέγχου, καθώς και στην αυξημένη ακρίβεια κίνησης και αισθητηριακής απόκρισης.

Πώς κινείται το χέρι

Η τεχνολογία βασίζεται σε μια άμεση νευρωνική διεπαφή που ονομάζεται «ελεγκτής BIOS», η οποία συνδέεται με τα υπόλοιπα νεύρα και μύες στο χέρι του χρήστη.

Όταν ο Ντέιβιντσον σκοπεύει να κινήσει το χέρι του που λείπει, η διεπαφή λαμβάνει τα νευρωνικά σήματα που σχετίζονται με την κίνηση και τα μετατρέπει σε εντολές που εκτελούνται από τον ηλεκτρονικό βραχίονα.

Η τεχνολογία δεν διαβάζει σκέψεις με την ευρεία έννοια, αλλά μάλλον καταγράφει σήματα που αποστέλλονται από το νευρικό σύστημα για την εκτέλεση μιας συγκεκριμένης κίνησης. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο Ντέιβιντσον μπορεί να κινεί το χέρι του, να ανοίγει και να κλείνει τα δάχτυλά του και να ελέγχει τη λαβή του με τρόπο που μοιάζει πολύ με τη φυσική κίνηση.

Η διαδικασία λειτουργεί και προς την αντίθετη κατεύθυνση. Όταν τα ηλεκτρονικά δάχτυλα αγγίζουν ένα αντικείμενο, οι αισθητήρες τους στέλνουν πληροφορίες στα νεύρα και από εκεί στον εγκέφαλο, ο οποίος τις ερμηνεύει ως αίσθηση πίεσης και αφής.

Ένα χέρι που γράφει και φτιάχνει φαγητό

Μέσα σε λίγες μέρες από τη χρήση του βραχίονα, ο Ντέιβιντσον ήταν σε θέση να εκτελεί διάφορες εργασίες, όπως γραφή, παιχνίδι χαρτιών, παρασκευή σάντουιτς και χειρισμό μικρών εργαλείων. Αλλά η πιο σημαντική εμπειρία γι’ αυτόν ήταν να κρατάει το χέρι της γυναίκας του και να βλέπει πόση πίεση ασκούσε.

Ο Ντέιβιντσον είπε ότι η επανάκτηση της αίσθησης στο χέρι του, η οποία ήταν κυρίαρχη πριν από το ατύχημα, άλλαξε τη ζωή του, εξηγώντας ότι ποτέ δεν φανταζόταν ότι θα ένιωθε ξανά κάποιο μέρος της ή ότι η αίσθηση θα ήταν τόσο ρεαλιστική.

Ο Ντέιβιντσον είχε χάσει το αριστερό του χέρι κάτω από τον αγκώνα σε ηλικία δεκαέξι ετών, αφού έπεσε από ύψος περίπου 10 μέτρων. Το ατύχημα τον άφησε επίσης παράλυτο από τη μέση και κάτω.

Τα επόμενα χρόνια, δοκίμασε άλλα ηλεκτρονικά άκρα, αλλά λέει ότι ο βραχίονας «Luke» παρέχει ένα εύρος κίνησης, ακριβή έλεγχο και αισθητηριακή απόκριση που δεν έβρισκε σε προηγούμενες συσκευές.

Μια πολλά υποσχόμενη τεχνολογία που βρίσκεται ακόμη σε πειραματικό στάδιο

Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Γιούτα ανέπτυξαν ένα σύστημα νευρωνικών βραχιόνων βασισμένο σε έναν προηγμένο ρομποτικό βραχίονα που κατασκευάστηκε από την DEKA. Πρόσθεσαν μια νευρωνική διεπαφή που επιτρέπει την ανταλλαγή σημάτων μεταξύ του άκρου και του νευρικού συστήματος, μετατρέποντάς το από ρομποτικό βραχίονα σε ηλεκτρονικό νευρωνικό άκρο.

Η συσκευή έλαβε τον χαρακτηρισμό «προηγμένης συσκευής» από την Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ το 2024, μια οδός που έχει σχεδιαστεί για να επιταχύνει την αξιολόγηση πολλά υποσχόμενων ιατρικών τεχνολογιών. Ωστόσο, η συσκευή εξακολουθεί να αποτελεί μέρος μιας πρώιμης κλινικής δοκιμής και δεν είναι ακόμη διαθέσιμη για γενική εμπορική χρήση.

Επομένως, το πείραμα του Ντέιβιντσον δεν σημαίνει ότι η τεχνολογία είναι έτοιμη για όλους τους ακρωτηριασμένους. Η δοκιμή αυτή τη στιγμή περιλαμβάνει μόνο έναν χρήστη και η παρακολούθηση στο σπίτι θα καθορίσει τη μακροπρόθεσμη ασφάλεια, σταθερότητα και χρησιμότητα του συστήματος.

Ωστόσο, το πείραμα αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό βήμα στην πορεία των ηλεκτρονικών άκρων: ο στόχος δεν είναι πλέον απλώς να κινηθεί ένα τεχνητό χέρι, αλλά να αποκατασταθεί μέρος της χαμένης σύνδεσης μεταξύ του σώματος και του εγκεφάλου, έτσι ώστε ο χρήστης να μπορεί να νιώσει ξανά τι αγγίζουν τα δάχτυλά του.

Πηγή: Skynewsarabia