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Dispositivo prostético humano del control de pensamientos para agarrar y para poner objetos

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En otra demostración que la tecnología del interfaz de la cerebro-computadora tiene el potencial para mejorar la función y la calidad de vida de ésos incapaces de utilizar sus propios brazos, una mujer con tetraplejía formó la mano casi humana de un brazo de la robusteza con apenas sus pensamientos para coger cajas grandes y pequeñas, una bola, una roca extrañamente formada, y los tubos gordos y flacos.

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Los resultados, por los investigadores en la universidad de la Facultad de Medicina de Pittsburgh fueron publicados en línea en el diario de la ingeniería de los nervios. Describen, por primera vez, control del cerebro de 10 grados de un dispositivo prostético en el cual el participante de ensayo utilizó el brazo y la mano para alcanzar, para agarrar, y para poner varios objetos.

¿? ¿Nuestro proyecto ha demostrado que podemos interpretar señales de las neuronas con un algoritmo simple de la computadora de generar los movimientos sofisticados, flúidos que permiten que el usuario obre recíprocamente con el ambiente? investigador mayor dicho Jennifer Collinger, Ph.D., profesor adjunto, departamento de medicina física y rehabilitación (PM&R), Facultad de Medicina de Pitt, y científico de la investigación para el sistema sanitario del VA Pittsburgh.

¿En febrero de 2012, las pequeñas rejillas con 96 puntos de contacto minúsculos cada uno del electrodo fueron implantadas quirúrgico en las regiones de participante de ensayo enero Scheuermann? cerebro de s que controlaría normalmente su movimiento del brazo derecho y de la mano. Cada punto del electrodo cogió las señales de una neurona individual, que después fueron retransmitidas a una computadora para identificar los patrones de la leña asociados al detalle observado o se imaginaban los movimientos, tales como aumento o baja del brazo, o torneado de la muñeca. ¿Eso? ¿mente-lectura? fue utilizado para dirigir los movimientos de un brazo prostético desarrollado por el laboratorio de la física aplicada de Johns Hopkins.

Dentro de una semana de la cirugía, ms Scheuermann podría alcanzar adentro y hacia fuera, los left and right, y hacia arriba y hacia abajo con el brazo para alcanzar el control 3D. Antes de tres meses había pasado, ella también podía doblar la muñeca hacia adelante y hacia atrás, moverla de lado a lado y girarla a la derecha y a la izquierda, tan bien como los objetos del apretón, agregando para arriba al control 7D. Esos resultados fueron publicados en The Lancet en 2012.

¿? ¿En la parte siguiente del estudio, descrita en este papel, enero dominó el control 10D, permitiendo que ella se traslade la mano de la robusteza a diversas posiciones mientras que también controlaba el brazo y la muñeca? Michael dicho Boninger, M.D., profesor y silla, PM&R, y director del instituto de la rehabilitación de UPMC.

Para traer el total de movimientos del brazo y de la mano a 10, el apretón simple de las tenazas fue substituido por cuatro formas de la mano: abducción del dedo, en la cual los dedos se separan hacia fuera; cucharada, en en la cual los dedos pasados se encrespan; oposición del pulgar, en la cual el pulgar se mueve hacia fuera desde la palma; y un sujetador del pulgar, del índice y de los dedos medios. Como antes, Scheuermann miró animaciones de y se imaginaba los movimientos, mientras que el equipo registró las señales que su cerebro enviaba en una calibración llamada de proceso. Entonces, utilizaron lo que habían aprendido leer sus pensamientos así que ella podría trasladarse la mano a las varias posiciones.

¿? ¿Enero utilizó el brazo de la robusteza para agarrar más fácilmente cuando los objetos habían sido exhibidos durante la calibración precedente, que era interesante? co-investigador dicho Andrew Schwartz, Ph.D., profesor de la neurobiología, Facultad de Medicina de Pitt. ¿? ¿Totales, nuestros resultados indican eso coordinados altamente, el movimiento natural puede ser restaurado a la gente cuyas brazos y se paralizan manos.?

Después de que la cirugía en octubre para quitar los órdenes de electrodo, Scheuermann concluyera su participación en el estudio.

¿? ¿Se es un fantástico esto, emocionando, paseo salvaje, y soy I tan alegre? ¿VE hecha esto? Scheuermann dijo. ¿? Este estudio ha enriquecido mi vida, dada me nuevos amigos y los compañeros de trabajo, ayudados me contribuyen a la investigación y eliminado mi respiración. ¿Para el resto de mi vida, agradeceré a dios diario por conseguir ser parte de este equipo.?

El equipo de investigación incluyó a Juan E. Downey, BS, Elizabeth Tyler-Kabara, M.D., Ph.D., y Michael Boninger, M.D., toda la universidad de la Facultad de Medicina de Pittsburgh; y autor importante Brian Wodlinger, Ph.D., ahora de Imagistx, Inc. El proyecto fue financiado por el Defense Advanced Research Projects Agency, el departamento de asuntos de veteranos, y el instituto de la rehabilitación de UPMC.