Войти

Роботизированные конечности изменили мозг людей

1974
0
0
Источник изображения: Фото: UCL

Сканирование, проведенное учеными Университетского колледжа Лондона и Оксфордского университета, показало, что у людей, пользующихся роботизированным «Третьим большим пальцем», изменяется активность мозга, отвечающая за движение кисти руки. Это позволяет им всего за несколько дней научиться решать с помощью манипулятора сложные задачи, такие как помешивание кофе в чашке или строительство башни из деревянных брусков. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Robotics.

Участники эксперимента обучались пользоваться дополнительным пальцем-роботом, напечатанным на 3D-принтере, в течение пяти дней. Он обладает двумя степенями свободы и управляется по беспроводной связи с помощью больших пальцев ног. 20 испытуемых носили его по шесть часов в день в течение пяти дней и выполняли с помощью него обычные повседневные действия, а также специальные тренировочные задания.

После обучения участники прошли ряд тестов, а некоторым провели функциональную томографию головного мозга (фМРТ). Тренировки улучшили моторику и координацию искусственного пальца, а также ловкость, с которой испытуемые его использовали, в том числе с закрытыми глазами. Участники сообщали, что они ощущали робота как часть собственного тела, и даже не прилагали особых когнитивных усилий по контролю за ним. Это подтверждалось результатами сканирования, которые продемонстрировали изменение нейронной активности в сенсомоторной области коры больших полушарий.

В ходе фМРТ испытуемые двигали каждым из своих пальцев, кроме искусственного (в целях безопасности его сняли перед сканированием), после чего активность мозга сравнивалась с активностью при движении пальцами на руке, на которой не носили «Третий большой палец». Репрезентация пальцев руки в соответствующей области соматосенсорной коры стала чуть менее четкой, то есть мозг начал подстраиваться к использованию дополнительного пальца. Это напоминает то, что происходит у опытных пианистов, у которых из-за постоянных тренировок нейронная активность, отображающая движение отдельных пальцев, становится менее различимой.

Как пишут авторы работы, изменения в мозге имеют решающее значение для успешного внедрения технологий аугментации, когда человеческое тело дополняется роботехническими устройствами, заменяющими или дополняющими конечности.


Александр Еникеев

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Проекты
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 30.05 17:05
  • 15937
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 30.05 16:35
  • 3
Комментарий к "Россия проводит масштабные испытания шести типов ракет с ядерным потенциалом: какую задачу выполняет каждая из них? (Military Watch Magazine, США)"
  • 30.05 15:58
  • 125
МС-21 готовится к первому полету
  • 30.05 15:21
  • 1
Комментарий к "«Боевые действия остановятся». Украина угрожает армии России «логистическим локдауном»"
  • 30.05 15:04
  • 2
Военная недостаточность: почему Хельсинки экстренно учится сбивать дроны
  • 30.05 14:32
  • 3
Названы сроки поставок разработанного на замену Ан-2 самолёта ЛМС-901 «Байкал»
  • 30.05 14:28
  • 1
Шугаев назвал беспилотные системы и РЭБ главным трендом в сфере вооружений
  • 30.05 12:30
  • 1125
Подушка безопасности Ирана на фоне слов Израиля о недостаточности вывоза урана
  • 30.05 11:39
  • 1
«Боевые действия остановятся». Украина угрожает армии России «логистическим локдауном»
  • 30.05 08:32
  • 1
В СНГ интересуются опытом российской армии, полученным на СВО, заявил Шойгу
  • 30.05 00:24
  • 0
Комментарий к "Призрак российско-украинского конфликта (Al Khaleej, ОАЭ)"
  • 29.05 18:46
  • 4
Подразделения БАРС создадут в Удмуртии для защиты жителей и заводов от БПЛА
  • 29.05 07:11
  • 6
Еще один модернизированный бомбардировщик Ту-160М
  • 29.05 03:52
  • 2
Российские ученые создали защиту зданий от ударов БПЛА весом до 250 кг
  • 29.05 03:42
  • 5
Всеми силами: как ВС России ответили на теракт в Старобельске