РИА Новости
Новости в России и мире, самая оперативная информация: темы дня, обзоры, анализ. Фото и видео с места событий, инфографика, радиоэфир, подкасты
https://cdn22.img.ria.ru/i/export/ria/logo.png
Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на
Формирующиеся звезды в галактике Большое Магелланово облако
РИА Наука

Нейропротез позволил обезьянам "ощупывать" предметы силой мысли

© Depositphotos / lifeonwhiteОбезьяна смотрит на экран компьютера
Обезьяна смотрит на экран компьютера
МОСКВА, 29 ноя — РИА Новости. Ученые разработали систему искусственного осязания, которая позволяет чувствовать поверхность, не дотрагиваясь до нее. Это даст возможность создавать протезы рук, способные передавать тактильные ощущения. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Российские ученые из Высшей школы экономики в сотрудничестве с коллегами из Университета Дьюка (США) и Высшей политехнической школы Лозанны (Швейцария) разработали нейропротез для активного тактильного исследования текстур.
Большинство современных протезов обмениваются информацией с остатками нервов ампутированной конечности, а не с головным мозгом напрямую. Нейропротезы — это электронные имплантаты, позволяющие восстановить чувствительные функции конечностей даже при полном поражении периферической нервной системы — например, при разрыве спинного мозга или при параличе. Кроме этого, получая обратную связь в виде тактильных ощущений, их владельцы смогут контролировать движения не только визуально, но и "на ощупь".
Авторы исследования решили выяснить, возможно ли вызвать ощущение шероховатости поверхности предмета при его виртуальном ощупывании, стимулируя соматосенсорную кору мозга, отвечающую за осязание.
Они имплантировали двум макакам-резусам электроды в участок соматосенсорной коры, причем у одной электрод был установлен так, чтобы стимулировать зону, ответственную за тактильные ощущения в пальце руки, а у другой — в ноге.
Программно-аппаратный комплекс Нейрочат
В России запустили в производство устройство для общения силой мысли
Затем животных усадили напротив экранов и дали джойстики, которыми те управляли, видя на экране движение курсора в виде виртуального пальца. На экран вывели два серых прямоугольника с различной степенью "шероховатости", которую имитировали вертикальные полоски, не видимые для глаза, но "осязаемые" с помощью виртуального пальца. Когда курсор пересекал полоски, соматосенсорную кору обезьян стимулировали через встроенные электроды.
После того, как обезьяны научились "чувствовать" текстуру прямоугольников на экране с помощью курсора, связь джойстика с курсором разорвали, и испытуемых подключили к виртуальному пальцу через интерфейс "мозг-компьютер-мозг". Обезьяну поощряли каждый раз, когда она выбирала самый "шершавый" прямоугольник.
Исследователей также интересовало, сохранится ли у животных способность различать тактильные свойства "поверхности" при разной скорости "ощупывания". Это было бы подтверждением того, что двигательный контроль "синхронизирован" с обратной связью от курсора.
Обе обезьяны уже после первой серии экспериментов справлялись с задачей лучше, чем если бы они просто угадывали. При этом на успешность не влияла скорость "ощупывания" — то, как быстро они проводили "рукой-курсором" над квазиосязаемыми объектами. И, значит, они действительно могли различить "шероховатость" разных прямоугольников.
В настоящее время ученые из ВШЭ вместе с коллегами из Московского медико-стоматологического университета проводят похожий эксперимент на людях.
Телепатия
Российские медики тестируют устройство для общения силой мысли
"Выглядит это так, — приводятся в пресс-релизе учреждения слова Михаила Лебедева, научного руководителя Центра биоэлектрических интерфейсов ВШЭ и одного из авторов исследования. — Человек делает то же, что обезьяна, только электрод сидит у него на пальце и стимулирует сам палец".
"Я сам побывал в роли испытуемого, — продолжает ученый, — и в течение десяти минут точность моего ощущения все продолжала улучшаться".
Исследователи считают, что относительная простота разработанного ими интерфейса имитации ощущения тактильной текстуры позволит без труда внедрить технологию в уже существующие нейропротезы. Однако им еще предстоит разобраться в том, как кодировать тактильные ощущения сразу от нескольких рецепторов искусственной конечности, чтобы передавать информацию о более сложных текстурах.
Рекомендуем
Монета номиналом в два рубля 2016 года, выставленная на продажу на портале бесплатных объявлений Авито
Житель Петербурга рассказал, где взял монету за миллиард рублей
Лента новостей
0
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Чаты
Заголовок открываемого материала