Hopp til navigasjon Hopp til innhold
Lar brukerne håndtere gjenstander mer nøyaktig enn tidligere mulig. (Ill.: Simon Fraser University, CC0.)

Berøringsfølsomme proteser forskes fram av University of Utah

Store fremskritt i forskningen på mer avanserte håndproteser.

Forskere jobber stadig med å viske bort linjen som separerer håndproteser fra ekte hender. For mens håndproteser idag kun mottar signaler fra hjernen, vil håndprotesene i fremtiden kunne sende signaler tilbake.

Ved University of Utah har forskerne siden 2016 jobbet med å utvikle berøringsfølsomme håndproteser i forbindelse med et prosjekt som de har kalt for «Luke Skywalker».

Enklere å håndtere gjenstander

-Ved å legge til berøringsfølsomhet har vi gitt brukeren evnen til å forstå og til å kontrollere bevegelsene til den kunstige hånda, sa Gregory Clark, en av forskerne bak prosjektet.

-Videre viste vi at bevegelsene ble mer nøyaktige jo mer realistiske berøringssignalene som ble sendt til hjernen var.

Berøringsfølsomhet har ikke blitt prioritert

Clark poengterte videre at proteser har gått gjennom en rivende utvikling den siste tiden, men at metoden som brukes for å kontrollere dem har utviklet seg heller lite.

– Det å utforske gjenstander med hendene innebærer et rikt samspill mellom håndbevegelser for å manipulere gjenstanden, og følelser som følge av berøring. Tradisjonelt sett sender ikke håndproteser berøringssignaler til hjernen, noe som igjen har ført til at de er klumsete i bruk.

Fungerer i praksis

En testperson ved navn Keven Walgamott, som for øvrig mistet den ene underarmen sin for 13 år siden, sa at forskjellen mellom «vanlige» og berøringsfølsomme proteser var formidabel.

Walgamott beskriver følelsen som «elektriske impulser eller små elektriske støt». Altså er ikke følelsen man får helt naturtro, men han tror at man vil kunne viske ut forskjellen mellom ekte vare og berøringsfølsomme proteser ved lengre tids bruk.

Et spesielt øyeblikk for Walgamott var da han holdt hånda til kona si. Denne gangen holdt han ikke bare konas hånd, han følte den også.

Mange testoppgaver

Walgamott og de andre testdeltakerne måtte gjennomføre en lang rekke oppgaver. Blant annet måtte de plukke druer fra klaser, flytte på egg og forsøke å kjenne forskjellen på myke og harde gjenstander.

Alle testdeltakerne har et Utah Array-implantat. Dette er en liten kloss som består av hundre bittesmå nåler som er koblet direkte til nerveendinger. Når man tar borti noe med de berøringsfølsomme protesene sendes det signaler gjennom implantatet og nerveendingene til hjernen.

– Når man berører noe med en naturlig hånd sendes det en ekstra stor mengde signaler i det øyeblikket man kommer borti. Det samme skjer når man endrer gripestyrken. Disse signalene gjør at man oppdager overgangen fra ingen berøring til berøring, og forskjellen mellom lite og mye kraft i grepet, forklarer Clarke.

Dette er den type informasjon hjernen vanligvis får, og dette er også den informasjonen som forskerne har funnet ut at er lettest å oversette. Forskerne har ikke bare klart å få systemet til å oversette informasjon om berøring (altså forskjellen berøring – ingen berøring). De har også klart å oversette informasjon om endringer i berøringen, og hvor fort endringene skjer.

Prosjektet er langt fra ferdig, men prosjektgruppen har klart å levere gode resultater på svært kort tid – og det er noe som lover godt for brukere av håndproteser verden over.

Kilde: Deseret News

Stikkord: Protese, robotikk