Böyük üsyan - əlil arabalarının sonu?

Heç vaxt əlil arabasından istifadə etməyən biri, onun ekzoskeletlə arasında çox az fərq olduğunu, hətta hərəkətliliyi, daha sürətli və daha səmərəli hərəkəti təmin edən təkərli kürsü olduğunu düşünə bilər. Bununla belə, mütəxəssislər və əlillərin özləri vurğulayırlar ki, iflic olanlar üçün təkcə hərəkət etmək deyil, həm də əlil arabasından qalxıb dik mövqe tutmaq çox vacibdir.

12 iyun 2014-cü il, yerli vaxtla saat 17:XNUMX-a qədər San-Pauludakı Arena Korintiansda, gənc braziliyalı əvəzinə əlil arabasıadətən gəzdiyi yerdə ayaqları ilə meydana daxil oldu və mundialda ilk ötürməni etdi. O, zehni ilə idarə olunan ekzoskelet geyinmişdi (1). 

1. Braziliyada keçirilən dünya çempionatında ilk top zərbəsi

Təqdim olunan struktur Go Again layihəsinə yönəlmiş beynəlxalq alimlər qrupunun uzun illər ərzində apardığı işin nəticəsidir. Tək ekzoskelet Fransa istehsalıdır. İş Münhen Texniki Universitetinin əməkdaşı Qordon Çenq tərəfindən koordinasiya edilib və beyin dalğalarının oxunması texnologiyası əsasən ABŞ-da, eyni yerdə Duke Universitetində hazırlanıb.

Bu, mexaniki cihazlarda ağıl nəzarətinin ilk kütləvi təqdimatı idi. Bundan əvvəl ekzoskeletlər konfranslarda təqdim olunurdu və ya laboratoriyalarda çəkilirdi və qeydlər ən çox İnternetdə tapılırdı.

ekzoskelet Dr. Miguel Nicolelis və 156 alim qrupu tərəfindən inşa edilmişdir. Onun rəsmi adı braziliyalı pioner Albert Santos-Dumontun şərəfinə BRA-Santos-Dumontdur. Bundan əlavə, rəy sayəsində xəstə avadanlıqda yerləşən elektron sensorlar sistemləri vasitəsilə nə etdiyini "hiss etməlidir".

Tarixə öz ayaqlarınızla daxil olun

32 yaşlı Kler Lomasın (2) hekayəsi bunu göstərir ekzoskelet əlil insana yeni həyata yol aça bilər. 2012-ci ildə belindən aşağı iflic olan britaniyalı qız London marafonunu başa vurduqdan sonra məşhurlaşıb. Onun on yeddi gün çəkdi, amma o bunu etdi! Bu şücaət İsrail skeleti ReWalk sayəsində mümkün olub.

2. ReWalk ekzoskeletini taxan Kler Lomas

Xanım Claire-in nailiyyəti 2012-ci ilin ən böyük texnoloji hadisələrindən biri adlandırılıb. Növbəti il ​​o, zəif cəhətləri ilə yeni bir yarışa başladı. Bu dəfə o, əl ilə idarə olunan velosipedlə 400 mil və ya 600 km-dən çox məsafə qət etmək qərarına gəldi.

Yol boyu o, mümkün qədər çox şəhərləri ziyarət etməyə çalışdı. Tələbələr zamanı o, ReWalk-ı qurdu və məktəblərə və müxtəlif qurumlara baş çəkdi, özü haqqında danışdı və onurğa zədəsi olan insanlara kömək etmək üçün vəsait topladı.

Exoskeletons dəyişdirilənə qədər əlil arabaları. Məsələn, iflic olan bir insanın yolu təhlükəsiz keçməsi üçün çox ləngdirlər. Bununla belə, bu strukturlar yalnız bu yaxınlarda sınaqdan keçirilmişdir və onlar artıq bir çox fayda gətirə bilər.

Skelet maneələri və psixoloji rahatlığı aradan qaldırmaq qabiliyyətinə əlavə olaraq, əlil arabası istifadəçisinə aktiv reabilitasiya şansı verir. Dik vəziyyətdə olmaq ürəyi, əzələləri, qan dövranını və gündəlik oturuşla zəifləmiş bədənin digər hissələrini gücləndirir.

Joystik ilə skelet

HULC hərbi ekzoskelet layihəsi ilə tanınan Berkeley Bionics beş il əvvəl təklif etdi ekzoskelet əlilliyi olan insanlar üçün - eLEGS (3) adlanır. İflicli insanlar üçün nəzərdə tutulmuş istifadəsi asan dizayndır. Onun çəkisi 20 kq-dır və 3,2 km/saat sürətlə gəzməyə imkan verir. saat altı üçün.

Cihaz elə qurulub ki, əlil arabasında olan istifadəçi onu taxıb bir neçə dəqiqəyə yola düşə bilsin. Onlar kürək çantalarında istifadə olunanlara bənzər Velcro və tokalarla bərkidilmiş paltar və ayaqqabılara geyilir.

İdarəetmə şərh olunan jestlərdən istifadə etməklə həyata keçirilir kompüter pokładowy egzoszkieletu. Gəzinti balansınızı saxlamağınıza kömək etmək üçün qoltuqaltılardan istifadə etməklə həyata keçirilir. ReWalk və oxşar Amerika eLEGS nisbətən yüngüldür. Etiraf etmək lazımdır ki, onlar tam sabitliyi təmin etmir, buna görə də qoltuqağacına güvənməyə ehtiyac var. Yeni Zelandiyanın REX Bionics şirkəti fərqli bir yol tutdu.

4. Rex Bionics Tətbiqi Elmlər Universiteti

Onun tikdiyi REX-in çəkisi 38 kq-dır, lakin çox sabitdir (4). O, hətta şaquli və bir ayaq üzərində dayanan böyük bir sapmanın öhdəsindən gələ bilər. Həm də fərqli şəkildə idarə olunur. Bədəni tarazlaşdırmaq əvəzinə istifadəçi kiçik bir joystickdən istifadə edir. Robot ekzoskeletin və ya qısaca REX-in inkişafı dörd ildən çox çəkdi və ilk dəfə 14 iyul 2010-cu ildə nümayiş etdirildi.

O, ekzoskelet ideyasına əsaslanır və ayağa qalxmağa, yeriməyə, yana doğru hərəkət etməyə, dönməyə, əyilməyə və nəhayət yeriməyə imkan verən bir cüt robot ayaqdan ibarətdir. Bu təklif ənənəvi məhsullardan gündəlik istifadə edən insanlar üçündür. əlil arabası.

Aparat bütün lazımi yerli standartları alıb və bir sıra reabilitasiya mütəxəssislərinin təklifləri nəzərə alınmaqla yaradılıb. Robot ayaqları ilə yeriməyi öyrənmək iki həftə çəkir. İstehsalçı Yeni Zelandiyanın Oklend şəhərindəki REX Mərkəzində təlim verir.

Beyin oyuna girir

Bu yaxınlarda Hyuston Universitetinin mühəndisi José Contreras-Vidal BCI beyin interfeysini Yeni Zelandiya ekzoskeletinə inteqrasiya etdi. Beləliklə, çubuq yerinə REX də istifadəçinin ağlı ilə idarə oluna bilər. Və təbii ki, bu, onun "beyin tərəfindən idarə edilməsinə" imkan verən yeganə ekzoskelet növü deyil.

Bir qrup Koreyalı və Alman alimləri etibarlı bir araşdırma hazırladılar ekzoskelet nəzarət sistemi elektroensefaloqrafik cihaz və LED-lərə əsaslanan beyin interfeysindən istifadə edərək aşağı ətrafların hərəkətləri.

Bu həll haqqında məlumat - məsələn, əlil arabası istifadəçiləri baxımından son dərəcə perspektivli - bir neçə ay əvvəl "Journal of Neural Engineering" ixtisaslaşdırılmış jurnalında çıxdı.

Sistem irəliləməyə, sola və sağa dönməyə və yerində sabit qalmağa imkan verir. İstifadəçi başlarına tipik EEG “qulaqlıqları” qoyur və diqqəti cəmləyərkən və beş LED massivinə baxarkən müvafiq impulsları göndərir.

Hər bir LED müəyyən bir tezlikdə yanıb-sönür və ekzoskeletdən istifadə edən şəxs müəyyən bir tezlikdə seçilmiş LED-ə diqqət yetirir, bu da beyin impulslarının müvafiq EEG oxunması ilə nəticələnir.

Təxmin etdiyiniz kimi, bu sistem müəyyən hazırlıq tələb edir, lakin tərtibatçıların əmin etdiyi kimi, bütün beyin səs-küyündən lazımi impulsları effektiv şəkildə tutur. Test subyektlərinə ayaqlarını hərəkət etdirən ekzoskeleti effektiv şəkildə idarə etməyi öyrənmək üçün adətən təxminən beş dəqiqə vaxt lazım idi.

Ekzoskeletlərdən başqa.

Bunun əvəzinə ekzoskeletlər əlil arabaları - bu texnologiya həqiqətən çiçəklənmədi və daha çox yeni konsepsiyalar ortaya çıxır. İnert mexaniki elementləri ağılla idarə etmək mümkün olsa ekzoskeletonda niyə iflic olan insanın inert əzələləri üçün BCI kimi interfeysdən istifadə etməyək?

5. İflicli şəxs ekzoskeletsiz BCI ilə yeriyir.

Bu həll 2015-ci ilin sentyabr ayının sonunda Dr An Do-nun rəhbərlik etdiyi İrvinedəki Kaliforniya Universitetinin NeuroEngineering and Rehabilitation Specialists jurnalında 26 yaşlı iflic xəstəsini beş il ərzində EEG pilotu ilə təchiz etmişdi. başına və hərəkətsiz dizlərini əhatə edən əzələlərdə elektrik impulslarını qəbul edən elektrodlara daxil edin (5).

İllərlə hərəkətsiz qaldıqdan sonra ayaqlarını yenidən istifadə etməzdən əvvəl, görünür, BCI interfeyslərindən istifadə edən insanlar üçün adi təlimdən keçməli idi. O, virtual reallıqda təhsil alıb. O, bədəninin ağırlığını daşımaq üçün ayaq əzələlərini də gücləndirməli olub.

O, piyada ilə 3,66 metr yeriməyi bacarıb, bunun sayəsində tarazlığını qoruyub və bədən çəkisinin bir hissəsini köçürüb. Nə qədər təəccüblü və paradoksal səslənsə də - o, əzalarına nəzarəti ələ keçirdi!

Bu eksperimentləri aparan alimlərin fikrincə, bu texnika mexaniki yardım və protezlərlə birlikdə əlillərə və hətta iflic olan insanlara hərəkətliliyin əhəmiyyətli bir hissəsini qaytara və ekzoskeletlərdən daha çox psixoloji məmnunluq təmin edə bilər. Hər halda, böyük bir vaqon üsyanı qaçılmaz görünür.