O brazo robótico que funciona coa mente

Buscar

Susbcrición Newsletter

Introducir e-mail

Arquivo mensual

Vindeiros eventos

Non hai eventos polo momento
Investigadores da Universidade de Minnesota, en Estados Unidos, fixeron un grande avance que permite ás persoas controlar un brazo robótico utilizando só as súas mentes. A investigación, que se detalla nun artigo publicado en 'Scientific Reports', ten o potencial de axudar a millóns de persoas que están paralizadas ou teñen enfermidades neurodexenerativas.

"Esta é a primeira vez no mundo que as persoas poden mover un brazo robótico para alcanzar e agarrar obxectos nun complexo ámbito 3D usando só os seus pensamentos sen un implante cerebral", afirma o autor principal da investigación, Bin He, profesor de Enxeñería Biomédica da Universidade de Minnesota. "Só imaxinando mover os seus brazos, puideron mover o brazo robótico", destaca.

A técnica non invasiva, denominada electroencefalografía (EEG) baseada na interface cerebro-computadora, rexistra a leve actividade eléctrica do cerebro dos suxeitos a través dun gorro EEG especializado e de alta tecnoloxía equipado con 64 electrodos e converte os "pensamentos" en acción.

Oito suxeitos humanos sans completaron as sesións experimentais do estudo co gorro de EEG, os cales aprenderon gradualmente a imaxinarse movendo os seus propios brazos sen movelos para controlar un brazo robótico no espazo 3D. Comezaron a aprender a controlar un cursor virtual na pantalla do ordenador e logo aprenderon a dirixir un brazo robótico para alcanzar e agarrar obxectos en lugares fixos sobre unha mesa.

Co tempo, foron capaces de mover o brazo robótico para alcanzar e agarrar os obxectos en lugares aleatorios sobre unha mesa e mover obxectos da mesa a un estante de tres andeis só pensando nestes movementos. Os oito suxeitos podían controlar un brazo robótico para recoller obxectos en situacións fixas cunha taxa de éxito media por enriba do 80% e mover obxectos da mesa ao estante cunha taxa de éxito media por enriba do 70%.

"Isto é emocionante xa que todos os suxeitos lograron as tarefas utilizando unha técnica completamente non invasiva. Vemos un gran potencial desta investigación para axudar ás persoas que están paralizadas ou teñen enfermidades neurodexenerativas a ser máis independente sen necesidade de implantes cirúrxicos", subliña.

O importante papel da codia motora

Os investigadores explican que a tecnoloxía de interface cerebro-ordenador funciona grazas á estrutura da codia motora, a área do cerebro que goberna o movemento. Cando os seres humanos se moven, ou pensan nun movemento, as neuronas na codia motora producen diminutas correntes eléctricas.

Pensar nun movemento diferente activa unha nova selección de neuronas, un fenómeno confirmado por validación cruzada usando a resonancia magnética funcional nun estudo anterior. A clasificación deste grupo de neuronas mediante procesamento avanzado de sinais sentou as bases para a interface cerebro-ordenador usada polos investigadores da Universidade de Minnesota.

A investigación sobre o brazo robótico baséase no traballo publicado por He hai tres anos no que os suxeitos eran capaces de facer voar un pequeno quadcopter utilizando a tecnoloxía non invasiva EEG. "Hai tres anos, non estabamos seguros de que fose posible mover un brazo robótico máis complexo para coller e mover obxectos usando esta tecnoloxía de interface cerebro-ordenador. Estamos gratamente sorprendidos de que funcionara cunha alta taxa de éxito e nun grupo de persoas", relata.

He anticipa que o seguinte paso da investigación será desenvolver aínda máis esta tecnoloxía de interface cerebro-ordenador fabricando unha prótese robótica controlada polo cerebro unida ao corpo dunha persoa ou examinar como esta tecnoloxía podería funcionar con alguén que sufriu un accidente cerebrovascular ou está paralizado.

(Fonte: EP)