Будущее потихоньку приходит в нашу жизнь :)

===
Помните небезызвестную сцену из «Звездных войн», где Дарт Вейдер отрубает Люку Скайуокеру руку, после чего её заменяют на полностью функциональный кибернетический протез? Нечто подобное можно наблюдать уже сейчас в реальном мире, благодаря стараниям британской компании BeBionic.

По утверждению самих разработчиков, они смогли создать «полностью подвижный миоэлектрический протез нового поколения». Слово «миоэлектрический» означает, что искусственная кисть управляется посредством интерпретации сигналов, возникающих при сокращении мышц руки.



Предыдущие разработки в этой области демонстрировали возможность сжимания/разжимания ладони. Последняя разработка BeBionic является первой в мире, располагающей возможностью осуществления вращательной артикуляции. Кроме того, сообщение с управляющим компьютером реализовано без проводов, в отличие от большинства предыдущих схем с USB-интерфейсом.
Читать далее...

Проект Smart Hand ("Интеллектуальна рука") – это разработка исследователей из Университета Лунда (Lund University) в Швеции и Института прогрессивных исследований св. Анны (Scuola Superiore Sant'Anna) в Италии. Благодаря роботизированному протезу Робину Экенстаму (Robin af Ekenstam) теперь доступно чувство осязания для обеих рук. Smart Hand – довольно сложное устройство, включающее четыре мотора и сорок сенсоров. Это первый протез, который посылает сигналы обратно в мозг, позволяя ощущать искусственные пальцы и руку.



Используя импульсы от мозга, которые поступают к нейронам на месте ампутации конечности, учёные могут направить их в электронно-механическое устройство. Таким образом, Smart Hand будто заменяет "фантомную" руку – известный синдром, когда утративший конечность человек продолжает ощущать её. Тем не менее, проект далёк от создания полнофункциональной руки, не уступающей настоящей, ведь в последней присутствуют миллионы нервных волокон. Но 10-летний командный труд над Smart Hand даёт основания полагать, что учёные из Дании, Израиля, Ирландии и Исландии рано или поздно добьются большего. А совершенствование смежных технологий позволяет предположить менее длительный срок до следующего прорыва. Возможно, относительно скоро синтетические части тела станут даже более совершенными, чем биологические. Видео о разработке можно посмотреть здесь.

Источник
23.10.2009

Исследователи из MIT (Massachusetts Institute of Technology) работают над искусственной сетчаткой, которая однажды поможет незрячим людям вернуть зрение на пригодный уровень. Вдохновляясь успехом кохлеарных имплантатов, которые могут восстановить слух некоторых людей, страдающих глухотой, ученые и создали глазной имплантат. Он предназначен для людей, которые потеряли зрение в результате дегенерации сетчатки или возрастной дегенерации желтого пятна, двух основных причин слепоты. Протез сетчатки берет на себя функцию потерянных клеток сетчатки за счет электрического возбуждения нервных клеток, которые обычно осуществляют передачу визуальных образов в мозг.

Хотя такой чип пока не способен полностью восстановить зрение, он поможет незрячим людям легче ориентироваться в пространстве. "Все, что может помочь им хотя бы на самую малость лучше выделять объекты и перемещаться в помещении, будет громадной помощью", — считает Шон Келли (Shawn Kelly), участник исследования.



Возглавляемая Джоном Уайаттом (John Wyatt), профессором электротехники MIT, команда сообщила о создании нового прототипа, испытания которого планируется проводить в течение ближайших трех лет. Эта группа исследователей, включающая ученых, инженеров и офтальмологов, работает над имплантатом сетчатки уже 20 лет. Пациенты, получившие имплантат, будут носить очки с камерой, которая отправляет изображение на микрочип, размещенный на глазном яблоке. Очки также содержат катушку, которая передает энергию на принимающую катушку вокруг глазного яблока.
Читать далее...

Японские инженеры разработали новый тип машинного интерфейса, позволяющего контролировать инвалидное кресло при помощи мозговых импульсов, иначе говоря, силой мысли. Новый интерфейс состоит из нескольких подсистем, каждая из которых отвечает за свой тип команд. При помощи новинки, инвалиды, прикованные к коляске, смогут управлять без подключения рук своим креслом, без проблем передвигаясь в нем в любые стороны.

По словам исследователей из лабораторного центра BSI-Toyota, первая версия системы также была собрана здесь, однако ее существенным недостатком была медлительность - на перехват, обработку и трансляции мозговой команды системе требовалось более 2 секунд, что на практике делало ее неудобной для использования. Новая версия работает со скоростью природного нервного импульса - от подачи команды до начала ее выполнения коляской проходит всего 0,001 секунды.
Читать далее...

Совсем недавно японская компания Honda показала общественности свою уникальную разработку – робота ASIMO, управление которым осуществляется при помощи «силы мысли». Считывая информацию о мозговой активности, система автоматически преобразует ее в команды, передающиеся для выполнения роботу. Но особо практического интереса разработка не представляла, скорее являясь демонстрацией возможностей нового поколения роботов, а также мощи инженерных кадров самой компании Honda. Куда любопытнее разработка команды исследователей из Университета Сарагосы – роботизированное кресло, движением которого пользователь управляет все той же силой мысли.

Сразу понятно, что основное применение уникального устройства – передвижение физически ограниченных пользователей. Сразу стоит оговориться, что принцип работы роботизированного кресла заключается во все том же получении информации относительно мозговой деятельности человека. Впрочем, в данном случае задача анализа полученных «физиологических» данных заметно упрощена, по сравнению с разработкой инженеров Honda. Дело в том, что испанские исследователи решили сделать ставку на поиск крайне незначительных флуктуаций мозговой активности, являющихся ответной реакцией на световые импульсы.
Читать далее...

Экспериментальный аппарат, построенный Джекобом Розеном (Jacob Rosen) и его коллегами из Калифорнийского университета в Санта-Круз (UCSC), от экзоскелетов прошлых отличают как минимум два принципиальных нововведения.



Во-первых, это возможность перемещения конечностей во всех плоскостях – в новом экзоскелете она такова, что обеспечивает человеку 95% от природного диапазона действий, тогда как другие машины такого рода ограничивали подвижность сильнее.

Во-вторых, и это главное, приводы нового аппарата управляются нейронными сигналами владельца! В то время как в прежних экзоскелетах инженеры использовали следящий сервопривод, обнаруживающий усилие рук (или ног) человека (или слабое их перемещение) и затем умножающий его в энное число раз.
Читать далее...

Создание силиконового имплантата, который полностью эмулирует работу реальной сетчатки, может стать единственным реальным шансом для людей, потерявшим зрение, на его восстановление. В развитых странах ежегодно диагностируется около 700 000 новых случаев проявления возрастного очагового вырождения сетчатки, и еще 1,5 миллиона человек во всем мире страдают от пигментного ретинита. В обоих случаях, светочувствительные элементы сетчатки глаза (палочки и колбочки) преобразующие видимый свет в электрические импульсы постепенно умирают, приводя к неизбежной слепоте.

Обычно, все искусственные сетчатки соединяют через компьютер внешнюю камеру с внедренным позади глаза чипом. Новый кремниевый имплантат, созданный Каримом Заглулом (Kareem Zaghloul) в Университете Штата Пенсильвания, США устраняет потребность и в камере и во внешнем компьютере. Новый чип имеет размеры 3,5 х 3,3 мм и содержит 5760 фототранзисторов, имитирующие светочувствительные элементы реальной сетчатки, которые сообщаются с еще 3600 транзисторами, занятыми преобразованием полученной световой информации в нервные импульсы. Всего в искусственном глазу насчитывается 13 различных типов транзисторов, разной эффективности, имитирующих поведение реальных нервных клеток живого глаза.


Слева вверху- изображение полученное искусственной сетчаткой, справа вверху - обработанное микрочипом изображение, внизу - картина получающаяся при движении головы
Читать далее...

28.08.2008.Экзоскелет ReWalk возвращает способность ходить парализованным людям

Парализованный в течение последних 20 лет бывший десантник Ради Кайоф (Radi Kaiof) идет вниз по улице, издавая слабый механический шум. Это звук электронного экзоскелета, который перемещает ноги человека, позволяя ему двигаться вперед.

Устройство, названное ReWalk, является детищем инженера Амита Гоффера (Amit Goffer), основателя Argo Medical Technologies. "Я уже больше и не мечтал, что снова смогу ходить. После ранения я забыл что это такое", — сказал Кайоф. "Только встав на ноги, я могу почувствовать свой рост и говорить с людьми, глядя глаза в глаза, а не снизу".



ReWalk состоит из моторизованной поддержки ног, сенсоров на теле и рюкзака за спиной, который содержит компьютер и источник питания. При этом человеку еще потребуются костыли для поддержания равновесия. Гоффер сам парализован с 1997 года, и он не может использовать свое изобретение из-за проблем с руками. Для того чтобы начать движение, человек выбирает опцию ("встать" — "присесть" — "идти" — "спускаться" — "подниматься") на пульте управления, закрепленном на запястье, и наклоняется вперед, чтобы активировать датчики на теле и привести в движение роботизированные ноги.
Читать далее...

Компания Spot Industries представила интересное устройство – полноразмерную роботизированную руку под названием Handy. Сообщается, что первые серийные экземпляры руки-помощника появятся уже в течение следующих двух лет, и они будут предназначены для размещения на какой-либо плоской поверхности. В дальнейшем же планируется выпуск совсем других вариаций на тему Handy, которые будут оборудованы роботизированными ногами или колесами – таким образом, рука станет мобильной и сможет перемещаться по квартире или офису.



Предполагается, что руки Handy будут весить не более 7 кг и управляться по принципу нечеткой логики – то есть, они будут запоминать предпочтения владельца и подстраиваться по его нужды. Изготовлять руки собираются из полимеров, пригодных для повторного использования.

В общем, если данный проект получит развитие, потомки Handy смогут стать "третьими руками" каждого человека, взяв на себя исполнение некоторого количества рутинных повседневных действий – таких, как мытье посуды или, скажем, забивание гвоздей.

Источник

Сегодня ярким образчиком сверхъестественной силы науки и технологии может служить возможность частичного восстановления зрения у слепых. В начале этого года кампания Second Sight Medical Products Inc. объявила о начале клинических испытаний системы, которая может восстановить базовый уровень зрения у пациентов, страдающих заболеваниями сетчатки глаза. Для клинических исследований было отобрано и зарегистрировано 10 добровольцев, которым будет вживлен The Argus II, анонсированный как имплантат нового поколения. Он способен восстановить рудиментарное (зачаточное) зрение с помощью микрокамеры и передатчика, вмонтированных в специальные очки и соединенных с сетчаткой при помощи 60-ти микроэлектродов.



Изображение, отснятое камерой, поступает на передатчик, который находится в солнечных очках, где преобразуется в электрический сигнал. Затем сигнал попадает по беспроводной связи на матрицу электродов в сетчатке, которые стимулируют ее и зрительный нерв, по которому в мозг попадает информация об «увиденном».
Читать далее...

Система Tongue Drive значительно расширит возможности практически полностью парализованных людей.


Технология управления различными электрическими и механическими устройствами, разработанная сотрудником технологического института штата Джорджия (США) Майсамом Гованлу (Maysam Ghovanloo), основана на использовании миниатюрного магнита, имплантированного в язык пациента с серьезными заболеваниями позвоночника. Язык выбран потому, что, в отличие от рук или ног, в которые сигналы поступают из головного мозга через спинной, язык управляется непосредственно из головного мозга с помощью черепно-мозгового нерва. Этот нерв остается неповрежденным при сильных травмах позвоночника и при нейромышечных заболеваниях.

Система работает следующим образом. Магнитик размером с рисовое зернышко имплантируется в кончик языка или просто прикрепляется с помощью специального клея. Датчики магнитного поля, расположенные на съемных зубных протезах или же на наружных устройствах, закрепляемых на голове, получают сигналы при перемещении магнита и передают их с помощью беспроводной связи на мобильный компьютер, расположенный рядом с пациентом.

Сигналы обрабатываются в реальном времени и движение языка отражается на экране монитора как движение курсора. Язык становится, таким образом, своеобразным встроенным в организм джойстиком. Система программируется с учетом анатомии и способностей пациента, при этом различным движениям языка можно поставить в соответствие те или иные специальные команды. Можно, например, прикосновение к каждому из зубов сделать отдельной командой.

На основе системы Tongue Drive можно не только управлять компьютером, но и движением инвалидной коляски. Американские исследователи в настоящее время изучают возможности использование их системы с уже разработанными компьютерными средствами для инвалидов, такими как синтезатор речи или программа озвучивания текстов, сообщает The Engineer.

Источник

Протезы оторванных рук и ног это вчерашний день :) Подключаемся напрямую к компьютеру и вуаля! Был бы мозг цел... Да здравствует матрица! :)

Создана система для путешествий по виртуальному миру силой мысли


Студент демонстрирует, как можно управлять персонажем в игре "Вторая жизнь" (Second Life) только с помощью собственного воображения (фото с сайта physorg.com).

Учёные из японского университета Кейо (Keio University) утверждают, что нашли способ, позволяющий людям с помощью лишь собственного воображения прогуливаться по виртуальной реальности популярной игры "Вторая жизнь".

Главное применение своей разработки они видят в лечении парализованных больных, которым новинка вполне может подарить настоящую вторую жизнь.

далее

То о чём я говорил, протез управляемый мыслью...



Группе исследователей во главе с профессором Тоддом Кьюикеном из чикагского Института реабилитации удалось создать протез, которым можно управлять мысленно - бионическую руку.

далее