L 팔을입니다 osing 터치의 모든 감각, 가벼운 전기 피드백 신경을 자극하는 인공 팔 덕분에 손실을 의미하지 않습니다.
환자는 의족과 통합 된 감각 제어 모듈을 사용하여 일상적인 작업을 수행 할 수 있습니다. 일리노이 대학의 연구원들은 전류를 조절하는 제어 알고리즘을 개발하여 환자가 꾸준한 감각을 느낍니다.
“손을 잃은 사람에게 감각을 돌려주고 있습니다. 아이디어는 우리가 더 이상 의수 손이 도구처럼 느껴지는 것을 원하지 않고 신체의 연장 된 것처럼 느껴지기를 원한다는 것입니다”라고 MD / Ph.D. Aadeel Akhtar는 말했습니다. 일리노이 대학의 신경 과학 프로그램과 의학 학자 프로그램의 학생. Akhtar는 Science Robotics에 게재 된 감각 제어 모듈을 설명하는 논문의 주 저자이자 저가 바이오닉 암을 개발하는 신생 기업인 PSYONIC의 설립자이자 CEO입니다. “상용 보철은 좋은 감각 피드백이 없습니다. 이것은 보철 사용자에게 신뢰할 수있는 감각 피드백을 제공하기위한 단계입니다.”라고 그는 말했습니다.
의수 팔에는 신경 자극을 제공하기 위해 손가락 끝에 센서가 있습니다. 따라서 사용자가 무언가를 접촉 할 때마다 피부에 대한 전기 신호는 팔에 가해지는 압력의 양에 해당합니다. 예를 들어 물병은 가벼운 감각을 생성하지만 세게 밀면 신호가 더 강해집니다.
이 연구의 책임 연구원 인 Timothy Bretl은“사용자에게 신뢰할 수있는 피드백을 제공하는 데 많은 문제가있었습니다. 시간이 지남에 따라 일상적인 마모시 피부와 연결된 전극이 벗겨지기 시작하여 부착 된 부위에 전류가 발생하여 사용자에게 고통스러운 충격을 줄 수 있습니다. 또한 땀을 흘리면 전극과 피부 사이의 연결이 차단되어 사용자가 전혀 피드백을 느끼지 못할 수 있습니다. “꾸준하고 신뢰할 수있는 감각 경험은 보철 사용자의 삶의 질을 크게 향상시킬 수 있습니다.”라고 Bretl은 말했습니다.
환자가 모니터에서 경험하는 피드백은 사용자가 안정적인 피드백을 위해 현재 수준을 조정할 수 있도록합니다. 땀이 나거나 전극봉이 75 % 벗겨 졌을 때도. 연구원들은 두 명의 환자를 대상으로 컨트롤러를 테스트했으며, 전극이 비정상적으로 벗겨진 테스트를 수행 한 결과 컨트롤러 모듈이 자동으로 전류를 감소시켜 충격없이 꾸준한 피드백을보고했습니다. 또한 사용자는 테스트에서 일상적인 작업 (예: 계단 오르기, 보드에 못 박기, 타원형 기계에서 달리기)을 수행했는데 땀으로 인해 감각을 잃을 수 있습니다.
“우리가 발견 한 것은 컨트롤러를 사용하지 않았을 때 사용자가 활동이 끝날 때까지 더 이상 감각을 느낄 수 없다는 것입니다. 그러나 우리가 제어 알고리즘을 켰을 때, 그들은 활동이 끝난 후에도 여전히 기분이 좋다고 말했습니다.”Akhtar가 말했다.
제어 된 자극 모듈을 추가하는 것은 보철물 자체보다 훨씬 저렴할 것이라고 Akhtar는 말했다. "아직 정확한 비용 내역은 알지 못하지만 우리의 목표는 사용자에게 본인 부담금없이 보험으로 완전히 커버되는 것입니다."
팀은 전기적 피드백을 제공하는 모듈의 크기를 연구하고 있습니다. 크기를 작게 만들면 외부에 부착하는 대신 의수 팔 내부에 장착하는 데 도움이됩니다. 그들은 또한 더 이상 아니오로 테스트를 계획하고 있습니다. 더 나은 솔루션을 제공하기 위해
“우리가 소형 자극기를 구하면 장기간 집에 가져갈 수있는 환자 테스트를 더 많이 할 계획이며 일상 생활 활동을 수행 할 때 느끼는 느낌을 평가할 수 있습니다. 우리는 사용자가 아이의 손처럼 섬세한 것을 안정적으로 느끼고 잡을 수 있기를 바랍니다.”라고 Akhtar는 말했습니다. "이것은 다른 도구가 아닌 신체의 연장이되는 의수를 만드는 단계입니다."