健康

Brain-Computerインターフェイスにより、麻痺したユーザーはタッチ感覚をカスタマイズできます

クレジット：Pixabay/CC0パブリックドメイン ピッツバーグ大学医学部の科学者は、四肢麻痺の人々が失われた感覚を回復できるようにする脳コンピューターのインターフェース、またはBCIの開発に一歩近づいています。 人工的に作成されたタッチ感覚を通してデジタル表現されたオブジェクトを探索しながら、ユーザーは、パルリング猫の暖かい毛皮、ドアキーの滑らかな剛性表面、リンゴの涼しい丸みについて説明しました。ピットとシカゴ大学のコラボレーションであるこの研究は、 自然コミュニケーション。 人工的なタッチがしばしば不明瞭な騒ぎやうずきのように感じられ、オブジェクトごとに変化しなかった以前の実験とは対照的に、科学者はBCIユーザーに、それらの決定を自分で行うのではなく、触覚感覚を生み出す電気刺激の詳細を制御しました。この重要な革新により、参加者は直感的に感じる感覚を再現することができました。 「タッチは非言語的な社会的コミュニケーションの重要な部分です。それは個人的な感覚であり、多くの意味を持つ感覚です」と、神経外科の助教授であり、博士号博士号博士号は言いました。 生物医学工学 テキサス大学 - 南西校と、ピット・リハビリ・ニューラル・エンジニアリング・ラボの元ポスドク研究員。 「独自の感覚を設計することで、BCIユーザーはオブジェクトとの相互作用をより現実的で意味のあるものにすることができ、それにより、使用するのが楽しく直感的だと感じる神経障害の作成に近づきます。」 a ブレインコンピューターインターフェイス 変換するシステムです 脳の活動 筋肉の動きなど、脳によって通常制御される身体機能を置き換え、復元、または改善できる信号に。 BCIは、身体からの損傷したフィードバックを修復し、脳を直接刺激することで失われた感覚を回復するためにも使用できます。 研究の過去10年間、ピット科学者 助けてくれました 心を制御するロボットアームを通してタッチの感覚を体験するための麻痺した男と 示した この人工的なタッチ感覚が動きました ロボットアーム より効率的です。 それでも、これらの触覚感覚は不完全であり、テクスチャーや温度が異なるオブジェクト間で似たままでした。誰かの手を振ると、固体の硬い岩を持ち上げるのと同じように感じました。 現在、研究者は直感的な感覚を生み出すという目標に近づいています。 新しい調査では、BCIユーザーは、コンピューター画面に表示されるさまざまなオブジェクトに対して明確な触覚体験を設計することができ、不完全ではありますが、感覚だけでオブジェクトを推測できました。 完璧なタッチを検索することは、無限の暗い部屋で「ホットとコールド」のゲームに似ていました 触覚。科学者は、脊髄損傷のために手に感覚を失ったすべての研究参加者に尋ね、猫をかわいがったり、リンゴ、キー、タオル、トーストに触れたりするように感じた刺激パラメーターの組み合わせを見つけて、デジタルで提示されたオブジェクトを探索しました。 3人の研究参加者全員が、論理的に理にかなっているがユニークで主観的な豊かで鮮明な用語でオブジェクトを説明しました。1人の参加者にとって、猫は温かく「タッピー」と感じました。別の人に - 滑らかで絹のような。 画像が奪われ、参加者が刺激だけに頼らなければならなかったとき、彼らは35％の時間の5つのオブジェクトのいずれかを正しく識別することができました。 ピットの物理医学とリハビリテーションの准教授であるRobert Gaunt博士博士号の上級著者は、次のように述べています。 「参加者は、触覚的な感覚だけでオブジェクトを区別するという非常に難しい課題を抱えていました。彼らはそれで非常に成功しました。間違いを犯したとしても、それらの間違いは予測可能でした。両方とも柔らかいので猫とタオルを伝えるのは難しいですが、猫を鍵と混同する可能性は低かった」 この研究は、人の麻痺した手に触れる正確な感覚を呼び起こし、人のユニークな感覚の世界にシームレスに統合する人工手足を作成するための重要なステップを表しています。 詳細：…