اسکلت خارجی قابل کنترل با ذهن: سایبورگ‌هایی برای کمک به معلولین

4

شاید ما واقعا در حال تجربه بخش‌هایی از آینده هستیم! ابزار جدیدی که با نام MindWalker عرضه شده و در حال حاضر توسط کمیسیون اروپا مورد بررسی قرار می‌گیرد، به زودی این امکان را برای معلولین (و کسانی که گرفتار سندرم قفل‌شدگی هستند) فراهم می‌آورد که روی پای خود بایستند و تنها با تمرکز و استفاده از ذهن‌شان حرکت کنند.

MindWalk-1

این دستگاه حاصل سه سال تلاش گروهی از پژوهشگران دانشگاه آزاد بروکسل (Free University of Brussels ) برای ساخت یک اسکلت بیرونی موتوردار است که توسط ذهن قابل کنترل باشد. البته کنسرسیومی شامل پژوهشگرانی از شرکت‌ها و دانشگاه‌های بزرگ نیز در به ثمر رسیدن این پروژه همکاری داشته‌اند. این دستگاه خود از سه بخش تشکیل شده و در واقع حاصل ترکیب دو پروژه متفاوت است.

MindWalk-2

حاصل پروژه نخست که ساده‌تر و معمول‌تر به نظر می‌رسد، یک اسکلت بیرونی است که به گونه‌ای طراحی شده که می‌تواند وزن یک فرد بالغ را تحمل کرده و در حین راه رفتن او را متعادل نگاه دارد. این سیستم می‌تواند خود را با فرم‌های مختلف قدم برداشتن تطبیق دهد. یک سیستم کامپیوتری نیز در این اسکلت تعبیه شده که می‌تواند موانع را تشخیص دهد.

MindWalk-3

هدف پروژه دوم ساخت ابزاری برای کنترل اسکلت بیرونی به کمک ذهن و امواج مغزی است. محصول این پروژه یک سیستم «خواندن ذهن» و یک محیط «واقعیت مجازی» برای تمرین دادن سیستم خواندن ذهن است. کاربران در واقع MindWalker را به کمک یک کلاه EEG کنترل می‌کنند که فعالیت‌های الکتریکی مغز را در نواحی مختلف جمجمه اندازه‌گیری می‌کند. تیم سازنده سیستم آن را رابط کامپیوتری مغزی/عصبی (Brain/Neural Computer Interface) یا به اختصار BNCI می‌نامند. همان‌طور که پیشتر اشاره شد، این سیستم غیرتهاجمی از یک کلاه EEG خشک استفاده می‌کند که استفاده از آن به ژل‌های خاص و یا جراحی نیازی ندارد. این کلاه به یک تقویت‌کننده یا آمپلیفایر متصل است تا امواج مغزی را تقویت کند تا سیگنال‌های دریافتی توسط کامپیوتر دقیق‌تر باشند. این سیستم هنوز کامل نشده است. در صورت کامل شدن راه‌های متعددی برای کنترل اسکلت از طریق مغز وجود خواهد داشت. یکی از راه‌هایی که هم‌اکنون مورد استفاده قرار می‌گیرد براساس عینکی کار می‌کند که تعدادی دیود چشمک‌زن روی هر شیشه آن تعبیه شده است.

MindWalk-4

هلن تامسون، در مقاله‌ای که برای New Scientist نوشته این‌گونه توضیح می‌دهد:

هر مجموعه از این دیودها با فرکانس متفاوتی در میدان دید کاربر روشن و خاموش می‌شوند. این نورها توسط بخشی از مغز پردازش می‌شوند که occipital cortex نام دارد. اندازه‌گیری [فعالیت الکتریکی] این ناحیه از مغز می‌تواند نشان دهد که کاربر (در تصویر توماس هولینگر از دانشگاه بروکسل) به دیودهای سمت چپ توجه کرده یا به دیودهای سمت راست. او به من نشان داد که توجه به دیودهای سمت چپ باعث راه رفتن اسکلت و توجه به دیودهای سمت راست باعث توقف آن می‌شود. تمام این اتفاقات در زمانی کمتر از یک ثانیه رخ می‌دهد.

این سیستم برای درک فعالیت‌های مغزی به آموزش نیاز دارد. بخش دوم این پروژه ساخت یک محیط شبیه‌سازی شده است که کاربر بتواند پیش از تعامل مستقیم با اسکلت خارجی قسمت خواندن ذهن را با سیستم مغزی خود هماهنگ کند. این سیستم مسیری متشکل از موانع مختلف را شبیه‌سازی می‌کند تا کاربر با عبور از میان آن‌ها BNCI را آماده کند.

MindWalk-4

یکی از مشکلات عمده چنین سیستمی این است که حرکت اسکلت خارجی معمولا نویزهای الکتریکی ایجاد می‌کند که با سیگنال‌های EEG‌ تداخل کرده و آن‌ها را غیرقابل خواندن می‌کنند. به همین دلیل این تنها راه کنترل اسکلت نیست. راه‌حل موقتی کنونی استفاده پدهای حساس به فشار در طرفین اسکلت است. به این ترتیب کاربر با خم کردن بالاتنه و ایجاد فشار به طرفین، پاهای اسکلت را به صورت جداگانه به حرکت در می‌آورد. تامسون در ادامه مقاله‌اش می‌افزاید:

بنابراین به جای کنترل ذهنی، کاربر می‌توانند با حرکت دادن بالاتنه‌اش راه برود. با خم شدن به چپ، سنسور فشاری که درست بالای کفل او نصب شده است حرکت را حس کرده و پای مخالف اسکلت خارجی را به حرکت در می‌آورد. با تکرار این کار در جهت مخالف راه رفتن انجام می‌شود. امتحان کننده دستگاه (آنتونیو ملیلو که یک معلول است) می‌گفت: «این کار حسی فوق‌العاده دارد! مساله تنها راه رفتن نیست. بلکه توانایی صاف ایستادن نیز هست!»

دو روز پس از بازدید من، تیم توسعه‌دهنده پروژه توانستند به فرکانس مناسبی از دیودها دست یابند که کمتر تحت تاثیر نویزهای بخش مکانیکی قرار می‌گیرد و فیلمی از یکی از پژوهشگران را تهیه کردند که تنها به کمک ذهن‌اش اسکلت را کنترل می‌کرد.

اگر این سیستم کنترل به کمک ذهن تکمیل شود، امکانات بیشتری برای کنترل کل اسکلت در اختیار کاربر خواهد بود. مثلا شاید بخش خواندن ذهن بتواند تفاوت میان حرکت کند و تند را تشخیص دهد. در این صورت سرعت حرکت را می‌توان تنها با فکر کردن به شیوه‌ای متفاوت تنظیم کرد.

کمیسیون اروپا تا کنون 2.75 میلیون یورو اعتبار را ظرف این سه سال به این پروژه تزریق کرده است. البته این پروژه هنوز هم تا تجاری شدن راه درازی در پیش دارد و پیش‌بینی می‌شود عرضه نسخه کامل نهایی به ۵ سال زمان احتیاج داشته باشد. پژوهشگران در این فکر هستند که در آینده با کمتر کردن وزن دستگاه، نرم‌تر کردن حرکات آن و استفاده از چهارچوبی ظریف‌تر که مثلا بتواند در یک شلوار معمولی پنهان شود پروژه را برای استفاده عمومی بهینه‌تر کنند. آن‌ها همچنین به دنبال جایگزین مناسب‌تری برای عینک و مجموعه دیودهای چشمک زن می‌گردند.

منابع(+و+)


اگر خواننده جدید سایت «یک پزشک»  هستید!
شما در حال خواندن سایت یک پزشک (یک پزشک دات کام) به نشانی اینترنتی www.1pezeshk.com هستید. سایتی با 18 سال سابقه که برخلاف اسمش سرشار از مطالب متنوع است!
ما را رها نکنید. بسیار ممنون می‌شویم اگر:
- سایت یک پزشک رو در مرورگر خود بوک‌مارک کنید.
-مشترک فید یا RSS یک پزشک شوید.
- شبکه‌های اجتماعی ما را دنبال کنید: صفحه تلگرام - صفحه اینستاگرام ما
- برای سفارش تبلیغات ایمیل alirezamajidi در جی میل یا تلگرام تماس بگیرید.
و دیگر مطالب ما را بخوانید. مثلا:

مرگبارترین روز در تاریخ، چه روزی بود و چطور رخ داد؟

انسان‌های راه‌های زیادی برای کشتن هم در طول تاریخ ابداع کرده‌اند: سلاح‌های هسته‌ای و زیستی ، بمب‌های آتش‌زا، گلوله‌ها، سرنیزه‌ها، ایجاد قحطی عمدی و ...کاملا قطعی نیست، اما طبق بسیاری از روایت‌ها مرگبارترین روز در تاریخ بشر در واقع نتیجه…

عکس‌هایی از زیباترین کتابخانه‌های دنیا

کتابخانه‌ها باید مظهر فرهنگ و هنر هر کشوری باشند. ساختمان ایمن و بزرگ، منظره تالار کتابخوانی، نوع چینش کتاب‌ها و تحویل آنها به کتابخوان‌ها، داشتن اینترنت آزاد و پرسرعت، حفاظت از نسخه‌های خطی و اسناد باارزش، آزاد بودن کتابخانه در حد امکان…

اگر مجموعه ارباب حلقه‌ها را پیکسار بازسازی کند …

مجموعه فیلم ارباب حلقه‌ها به کارگردانی پیتر جکسون و بر اساس رمان فانتزی حماسی نوشته جی. آر. آر. تالکین، دارای شخصیت‌های متنوعی بود. برخی از آنها اینها هستند:فرودو بگینز (با بازی الیجا وود): قهرمان داستان، فرودو، هابیتی است که تبدیل به…

بهترین سریال های هندی | 49 سریال هندی تماشایی به همراه توضیحات

محتوای شرقی به صورت عام و فیلم‌ها و سریال‌های هندی به صورت خاص طرفداران خاص خودشان را دارند. به خصوص با توجه به کم‌مایه شدن سینما و تلویزیون آمریکا روز به روز افراد بیشتری رو به سریال‌های کره‌ای یا سینمای مستقل‌تر کشورهایی مثل اسپانیا و…

اگر این سلبریتی‌ها تا به امروز زنده بودند …

عوامل مختلفی روی طول عمر انسان‌ها تاثیر می‌گذارد. سبک زندگی، تعذیه سالم، ورزش، پیشگیری از بیماری‌ها، پرهیز از مصرف مواد، خواب و آسایش کافی، ژنتیک، هشیاری برای پیشگیری از حوادث.اما به هر حال طول عمر برخی از انسان‌ها کوتاه‌تر از امید به…

مجموعه‌ای از عکس‌های تاریخی که برخی از آنها کمتر دیده شده‌اند و ما را به اندیشه در مورد تاریخ…

عکس‌های تاریخی خلاصه عجیب یک دوران هستند. همه چیز از کیفیت عکس، کادربندی، لباس، ساختمان‌های پیرامون، غذایی که صرف می‌شود، حالت چهره، برشی از یک زمان و مکان است که برای بینندگان بعدی نکته‌های دارند.برخی ازعکس‌های این مجموعه را قبلا…
آگهی متنی در همه صفحات
دکتر فارمو / موتور فن کویل / شیشه اتومبیل / نرم افزار حسابداری / خرید سیلوسایبین / هوش مصنوعی / قیمت وازلین ساج / مقاله بازار / شیشه اتومبیل / قیمت ایمپلنت دندان با بیمه /سپتیک تانک /بهترین دکتر لیپوماتیک در تهران /بهترین جراح بینی در تهران / آموزش تزریق ژل و بوتاکس / دوره های زیبایی برای مامایی / آموزش مزوتراپی، PRP و PRF /کاشت مو / مجتمع فنی تهران /قیمت روکش دندان /خدمات پرداخت ارزی نوین پرداخت / درمان طب / لیست قیمت تجهیزات پزشکی / دانلود آهنگ / سریال ایرانی کول دانلود / دانلود فیلم دوبله فارسی /داروخانه اینترنتی آرتان /اشتراك دايت /فروشگاه لوازم بهداشتی /داروخانه تینا /لیفت صورت در تهران /فروش‌ دوربین مداربسته هایک ویژن /سرور مجازی ایران /مرکز خدمات پزشکی و پرستاری در منزل درمان نو /توانی نو / ثبت برند /حمل بار دریایی از چین /سایت نوید /پزشک زنان سعادت آباد /کلاه کاسکت / لمینت متحرک دندان /فروشگاه اینترنتی زنبیل /ساعت تبلیغاتی /تجهیزات پزشکی /چاپ لیوان /خرید از آمازون /بهترین سریال های ایرانی /کاشت مو /قیمت ساک پارچه ای /تولید محتوا /دانلود نرم افزار /
4 نظرات
  1. امیر می گوید

    عالی بود دکتر جون

  2. تقی می گوید

    باز بگین دانشگاه آزاد بده و فلان….

  3. میلاد می گوید

    عالی بود
    مخصوصا کنترل با مغز ، کاشکی توضیحات بیتشری در مورد نحوه راه رفتن بر مبنای فکر به صورت دقیق گفته می شد.

  4. اسماعیل می گوید

    عالی بود کاش زودتر پروژه تکمیل میشد

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

••4 5