Cât de ușor se poate controla un membru suplimentar. Brațele robotice pot ajuta oamenii în multiple feluri, ce spun cercetătorii

de: Gabriel Peneș
29 09. 2023

Mânuirea unui membru suplimentar, precum o mână ori un picior în plus, pare o operațiune dificilă, dar un studiu recent a descoperit că este mult mai simplu de învățat decât se pare. Și asta, în ciuda faptului că oamenii, înzestrați cu două mâini de la natură, n-au făcut acest lucru niciodată pe parcursul evoluției lor de milioane de ani.

Un membru suplimentar poate fi controlat mai ușor decât se credea

Firește, un membru suplimentar, precum o mână sau un picior, este ceva anormal, specia umană fiind dotată cu doar două mâini și două picioare. Controlul asupra unui astfel de membru în plus n-a mai fost făcut niciodată de oameni, pe parcursul evoluției.

Asta, dacă excludem momentul în care speciile cele mai primitive de hominini-maimuțe și-au pierdut coada și au fost nevoite să se adapteze noii schimbări.

Citește și: Aceste brațe de robot pot fi controlate de oriunde din lume: cum pot fi utile pentru lucrători

Dar un nou studiu demonstrează că învățarea controlării unui membru adițional este mai simplă decât se credea. Totodată, autorii studiului publicat în IEEE Open Journal of Engineering, admit că posibilitatea de a reutiliza mușchii unui picior este superioară decât prin folosirea unui membru suplimentar, dar cercetarea ar putea deschide ușa către proceduri chirurgicale mai bune.

Persoanele cu arme sau picioare amputate ori afectate de diverse boli pot învăța să utilizeze relativ rapid o proteză, dar acest lucru solicită doar o reorientare a circuitelor din creier care ne însoțesc încă din vremuri imemoriale.

Beneficiile unui braț robotic în plus

Pe de altă parte, de-a lungul evoluției umane, n-am avut decât o singură mână în plus, în afară de cea eventual afectată, așa că ideea de a folosi concomitent propriile noastre membre, dar și un membru robotic adițional, este un teritoriu foarte nou.

Orice tip de circuite neuronale ar fi dezvoltat calmarii și caracatițele, acesta s-a dezvoltat mult după existența ultimului nostru strămoș comun.

Citește și: Descoperirea care ar putea trata leziunile măduvei spinării: ce rol are inteligența artificială

Astfel, când o colaborare a cercetătorilor din Anglia și Australia a oferit unor persoane membre suplimentare pe care le puteau controla simultan cu propriile mâini și picioare era rezonabil ca experții să se aștepte că lucrurile nu vor decurge prea bine. Dar, în mod surprinzător, subiecții au învățat foarte rapid să manevreze membrul suplimentar artificial.

„Multe acțiuni din timpul zilei, ca deschiderea unei uși în timp ce cărăm în brațe pungile grele cu cumpărături, necesită mai mult de două mâini”, a spus Dr. Ekaterina Ivanova, de la Universitatea Queen Mary, într-o declarație.

„Brațele robotice în plus au fost propuse ca modalitate de a permite oamenilor să-și îndeplinească sarcinile mai ușor, dar, până acum, nu era foarte clar cât de ușor sunt acestea de folosit”, a adăugat ea.

Ce înseamnă membru suplimentar

La ora actuală, folosirea unui braț robotic ce poate fi controlat cu puterea minții ar fi o soluție cam scumpă. În schimb, Ivanova și colegii ei au pus participanții la studiu să joace jocuri pe calculator ce necesitau manevrarea a trei brațe suplimentare virtuale, ce trebuiau mutate în centrul unui triunghi într-un perioadă scurtă de trei secunde

Două dintre ele puteau fi manevrate cu ajutorul mâinilor, în timp ce al treilea necesita controlul cu ajutorul piciorului. Unor persoane li s-au oferit 15 minute pentru a se antrena cu toate cele trei brațe virtuale, altele au fost puse să colaboreze cu un partener ce controla al treilea braț virtual.

Citește și: Un nou implant cerebral permite pacienților paralizați să comunice printr-un avatar digital: cum funcționează

Pentru a face lucrurile echitabile, respectivul partener manevra, de asemenea, cel de-al treilea braț virtual cu ajutorul piciorului. Ambele grupuri și-au îndeplinit sarcina cu rezultate la fel de bune, astfel că toți participanții la studiu au învățat în mai puțin de o oră cum să folosească brațul virtual suplimentar.

Ivanova și colegii ei au notat cât de impresionantă a fost performanța subiecților: „Controlarea a trei brațe simultan este un lucru mai mult decât nou”.

Rezultatele studiului oferă posibilitatea de dezvoltare a brațelor robotice suplimentare, dat fiind că ele îi pot ajuta pe oameni într-o varietate de acțiuni, de la chirugie și muncă industrială, până la recuperare medicală.