Войти

Роботизированные конечности изменили мозг людей

1414
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
  • 24.11 23:03
  • 5911
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 24.11 22:17
  • 40
Какое оружие может оказаться эффективным против боевых беспилотников
  • 24.11 12:53
  • 7
Путин оценил успешность испытаний «Орешника»
  • 24.11 09:46
  • 101
Обзор программы создания Ил-114-300
  • 24.11 07:26
  • 2754
Как насчёт юмористического раздела?
  • 23.11 21:50
  • 0
И еще в "рамках корабельной полемики" - не сочтите за саморекламу. :)
  • 23.11 11:58
  • 1
Путин назвал разработку ракет средней и меньшей дальности ответом на планы США по развертыванию таких ракет в Европе и АТР
  • 23.11 08:22
  • 685
Израиль "готовился не к той войне" — и оказался уязвим перед ХАМАС
  • 23.11 04:09
  • 1
Начало модернизации "Северной верфи" запланировали на конец 2025 года
  • 22.11 20:23
  • 0
В рамках "корабельной полемики".
  • 22.11 16:34
  • 1
Степанов: Канада забыла о своем суверенитете, одобрив передачу США Украине мин
  • 22.11 16:14
  • 11
Россия впервые ударила межконтинентальной баллистической ракетой по Украине. На что способен комплекс «Рубеж»?
  • 22.11 12:43
  • 7
Стало известно о выгоде США от модернизации мощнейшего корабля ВМФ России
  • 22.11 03:10
  • 2
ВСУ получили от США усовершенствованные противорадиолокационные ракеты AGM-88E (AARGM) для ударов по российским средствам ПВО
  • 22.11 02:28
  • 1
Путин сообщил о нанесении комбинированного удара ВС РФ по ОПК Украины