शोधकर्ताओं बहाल घायल आदमी के स्पर्श की भावना का उपयोग कर मस्तिष्क-कंप्यूटर इंटरफेस प्रौद्योगिकी — ScienceDaily


जबकि हम अक्सर हमारे स्पर्श की भावना प्रदान के लिए, शोधकर्ताओं के लिए प्रौद्योगिकियों के विकास को बहाल करने के लिए अंग समारोह में लोगों को लकवा मार के कारण रीढ़ की हड्डी की चोट या बीमारी, फिर से स्थापना के स्पर्श की भावना का एक अनिवार्य हिस्सा है प्रक्रिया. और 23 अप्रैल को जर्नल में सेल, शोधकर्ताओं की एक टीम पर बैटल और ओहियो स्टेट यूनिवर्सिटी Wexner मेडिकल सेंटर की रिपोर्ट है कि वे सक्षम किया गया है करने के लिए बहाल करने के लिए सनसनी के हाथ एक अनुसंधान भागीदार के साथ एक गंभीर रीढ़ की हड्डी की चोट का उपयोग कर एक मस्तिष्क कंप्यूटर इंटरफेस (बीसीआई) प्रणाली है । प्रौद्योगिकी harnesses तंत्रिका संकेत है कि कर रहे हैं तो miniscule वे कर सकते हैं नहीं माना जाता है और बढ़ाता है के माध्यम से उन्हें कृत्रिम संवेदी प्रतिक्रिया भेजा वापस करने के लिए भागीदार है, जिसके परिणामस्वरूप में बहुत समृद्ध मोटर समारोह.

“हम ले जा रहे हैं subperceptual स्पर्श घटनाओं को और बढ़ाने में उन्हें जागरूक धारणा कहते हैं,” पहले लेखक पैट्रिक Ganzer, एक प्रमुख वैज्ञानिक अनुसंधान बैटल. “जब हमने यह किया, हमने देखा कि कई कार्यात्मक सुधार. यह एक यूरेका पल है, जब हम पहली बार बहाल भागीदार के स्पर्श की भावना.”

प्रतिभागी इस अध्ययन में है इयान Burkhart, एक 28-वर्षीय आदमी है जो का सामना करना पड़ा एक रीढ़ की हड्डी में चोट के दौरान एक डाइविंग दुर्घटना में 2010. 2014 के बाद से, Burkhart किया गया है के साथ काम कर रहे जांचकर्ताओं के लिए एक परियोजना पर बुलाया NeuroLife करना है कि करने के लिए समारोह बहाल करने के लिए अपने दाहिने हाथ. डिवाइस वे विकसित किया है काम करता है एक प्रणाली के माध्यम से इलेक्ट्रोड पर उसकी त्वचा और एक छोटे से कंप्यूटर चिप में प्रत्यारोपित उसकी मोटर प्रांतस्था. इस सेटअप का उपयोग करता है जो तारों के मार्ग के लिए आंदोलन से संकेतों को मस्तिष्क के लिए मांसपेशियों को दरकिनार, उसकी रीढ़ की हड्डी में चोट, देता है Burkhart पर्याप्त से अधिक नियंत्रण अपने हाथ और हाथ लिफ्ट करने के लिए एक कॉफी मग, ज़ोर से मारना एक क्रेडिट कार्ड है, और गिटार हीरो ।

“अब तक, समय पर इयान की तरह महसूस किया है उसके हाथ में था विदेशी की कमी के कारण संवेदी प्रतिक्रिया,” Ganzer कहते हैं. “उन्होंने यह भी मुसीबत को नियंत्रित करने के साथ अपने हाथ जब तक वह है अपने आंदोलनों देख बारीकी से. इस का एक बहुत आवश्यकता है एकाग्रता और सरल मल्टीटास्किंग की तरह एक सोडा पीने जबकि टीवी देख रहा है लगभग असंभव है.”

जांचकर्ताओं ने पाया है कि हालांकि Burkhart था लगभग कोई अनुभूति में अपने हाथ, जब वे उत्तेजित उसकी त्वचा, एक तंत्रिका संकेत-तो यह छोटा था, उसके मस्तिष्क में असमर्थ था, यह अनुभव करने के लिए किया गया था अभी भी हो रही करने के लिए अपने मस्तिष्क की है. Ganzer बताते हैं कि यहां तक कि लोगों की तरह Burkhart है, जो माना जाता है कि क्या एक “चिकित्सकीय पूरा” रीढ़ की हड्डी में चोट, वहाँ लगभग हमेशा कुछ wisps के तंत्रिका फाइबर कि बरकरार रहेगा. के सेल कागज बताते हैं कि कैसे वे सक्षम थे को बढ़ावा देने के लिए इन संकेतों के लिए, जहां के स्तर मस्तिष्क का जवाब होगा.

के subperceptual स्पर्श संकेतों थे कृत्रिम रूप से भेजा वापस करने के लिए Burkhart का उपयोग कर haptic राय. आम के उदाहरण haptic प्रतिक्रिया कंपन से एक मोबाइल फोन या खेल नियंत्रक उपयोगकर्ता देता है कि लगता है कि कुछ काम कर रहा है. नई प्रणाली की अनुमति देता है subperceptual स्पर्श से आने वाले संकेतों Burkhart की त्वचा के लिए वापस यात्रा करने के लिए अपने मस्तिष्क के माध्यम से कृत्रिम haptic राय है कि वह अनुभव कर सकते हैं.

अग्रिमों में बीसीआई प्रणाली का नेतृत्व करने के लिए तीन महत्वपूर्ण सुधार. वे सक्षम Burkhart करने के लिए मज़बूती का पता लगाने के कुछ स्पर्श के द्वारा अकेले: भविष्य में, यह हो सकता है खोजने के लिए इस्तेमाल किया और एक वस्तु लेने के बिना किया जा रहा है यह देखने के लिए सक्षम. इस प्रणाली को भी पहले बीसीआई की अनुमति देता है कि की बहाली के लिए आंदोलन और स्पर्श में एक बार, और इस क्षमता का अनुभव करने के लिए बढ़ाया स्पर्श आंदोलन के दौरान उसे देता है एक अधिक से अधिक नियंत्रण की भावना देता है और उसे ऐसा करने के लिए चीजों को और अधिक जल्दी से. अंत में, इन सुधार की अनुमति बीसीआई प्रणाली के लिए समझ में कितना दबाव का उपयोग करने के लिए से निपटने के लिए जब एक वस्तु या कुछ उठा-उदाहरण के लिए, का उपयोग कर एक हल्के स्पर्श उठा जब एक नाजुक चीज की तरह एक स्टायरोफोम कप में एक मजबूत पकड़ के उठा जब कुछ भारी है ।

जांचकर्ताओं को’ लंबी अवधि के लक्ष्य को विकसित करने के लिए एक BCI प्रणाली है कि काम करता है के रूप में अच्छी तरह से घर के रूप में यह करता है, प्रयोगशाला में. वे पर काम कर रहे हैं बनाने के लिए एक अगली पीढ़ी के आस्तीन युक्त आवश्यक इलेक्ट्रोड और सेंसर हो सकता है कि आसानी से पर डाल दिया और दूर ले जाया. वे भी उद्देश्य के लिए एक प्रणाली विकसित कर सकते हैं कि नियंत्रित किया जा सकता है के साथ एक गोली के बजाय एक कंप्यूटर में है, यह छोटे और अधिक पोर्टेबल है.

“यह किया गया है को देखने के लिए अद्भुत संभावनाओं का संवेदी जानकारी से आ रही एक युक्ति है कि मूल रूप से बनाया गया था केवल करने के लिए मुझे अनुमति दें करने के लिए नियंत्रण अपने हाथ में एक तरह की दिशा,” Burkhart कहते हैं.

कहानी का स्रोत:

द्वारा उपलब्ध कराई गई सामग्री सेल प्रेस. नोट: सामग्री संपादित किया जा सकता है के लिए शैली और लंबाई ।



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