Công nghệ để cải thiện sử cử động của các bộ phận giả

(18/06/2018)
Công nghệ mới giải mã các tín hiệu thần kinh cơ với các mô hình máy tính bắt chước cấu trúc tự nhiên của cánh tay.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Bắc Carolina tại Chapel Hill đã phát triển một công nghệ có khả năng giải mã tín hiệu thần kinh cơ để cải thiện khả năng kiểm soát cổ tay và bàn tay giả.

Hiện nay, các bộ phận giả dựa vào việc học máy để phát triển "nhận dạng mẫu" để kiểm soát. Điều này cho phép người dùng “dạy” thiết bị cách nhận biết các mẫu trong chuyển động cơ và chuyển chúng thành các lệnh. Nhưng quá trình này có thể tẻ nhạt và tốn thời gian cho người dùng.

Helen Huang, một giáo sư trong chương trình kỹ thuật y sinh khớp tại Đại học Bắc Carolina tại Chapel Hill cho biết: "Chúng tôi muốn tập trung vào những gì chúng tôi đã biết về cơ thể con người. Đó là bởi vì mỗi khi bạn thay đổi tư thế, các tín hiệu thần kinh cơ của bạn tạo ra sự thay đổi chuyển động tay/cổ tay. Vì vậy, chỉ dựa vào học máy dạy thiết bị thực hiện cùng một việc nhiều lần, một lần cho mỗi tư thế khác nhau. Cách tiếp cận của chúng ta bỏ qua hầu hết điều đó".

Công nghệ mới này giải mã các tín hiệu thần kinh cơ với các mô hình máy tính bắt chước cấu trúc tự nhiên của cẳng tay, cổ tay và bàn tay. Để phát triển công nghệ, các nhà nghiên cứu đã đặt các cảm biến điện từ trên cẳng tay của 6 người để theo dõi các tín hiệu thần kinh cơ được gửi qua cơ thể. Dữ liệu này sau đó được sử dụng để tạo ra một mô hình chung kiểm soát việc chuyển các tín hiệu thành các lệnh cho bộ phận giả.

GS. Huang cho biết: "Khi ai đó mất một bàn tay, não của họ được kết nối như thể bàn tay vẫn còn đó. Vì vậy, nếu ai đó muốn lấy một cốc nước, não vẫn gửi các tín hiệu đó đến cẳng tay. Chúng tôi sử dụng các cảm biến để nhận các tín hiệu đó và sau đó truyền tải dữ liệu đó tới máy tính, nơi nó được đưa vào mô hình cơ xương ảo. Mô hình này thay thế cho các cơ, khớp và xương, tính toán các chuyển động sẽ diễn ra nếu tay và cổ tay vẫn còn nguyên vẹn, sau đó truyền tải dữ liệu đó đến cổ tay và bàn tay giả, thực hiện các chuyển động có liên quan theo cách phối hợp và trong thời gian thực - gần giống với chuyển động tự nhiên”.

Hoa Hồng
Theo clinical-innovation

 

 

 


Tin khác