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¿Cómo se adapta el cerebro a una extremidad robótica? | Publicado por Faisal Khan | Technicidad | Junio ​​2021

Diseñador Danny Claude con su ‘tercer pulgar’ – Crédito de la imagen: Danny Claude

Embellecimiento

Los investigadores capacitaron a las personas para que usaran un pulgar de robot adicional y descubrieron que podían realizar tareas desafiantes de manera efectiva

aEl aumento del cuerpo humano con la última tecnología ha dado paso a invenciones pioneras recientemente. Hablé sobre uno de estos revolucionarios dispositivos protésicos desarrollados el año pasado. La colaboración internacional entre investigadores se denomina una de las interfaces más integradas entre la mano humana y la mano protésica. Más recientemente, escribí sobre una pulsera que combina biosensores portátiles con inteligencia artificial para mejorar el control protésico.

Todos estos ejemplos se refieren a FDigamos que la investigación en tecnología protésica ha pasado de ser una curiosidad académica a algo que tiene implicaciones para el mundo real. Y la investigación de la que vamos a hablar hoy es un ejemplo. El trasfondo de este desarrollo tecnológico comenzó en 2017, cuando el diseñador Danny Claude comenzó a desarrollar el dispositivo, al que llamó ‘El tercer pulgar, como parte de un proyecto de graduación galardonado en el Royal College of Art (Reino Unido).

El innovador diseño de Clode fue inmediatamente notado por un equipo de neurocientíficos que trabajaba en él. Laboratorio de plasticidad a University College de Londres. El equipo dirigido por la profesora Tamar McCain estaba estudiando cómo el cerebro podría adaptarse al agrandamiento del cuerpo. Según los investigadores, el estudio actual podría responder a la pregunta principal de cómo el aumento de la tecnología para nuestro cuerpo podría afectar nuestro cerebro.

“Al estudiar a las personas que utilizan el tercer pulgar inteligentemente diseñado por Danny, buscamos responder preguntas clave sobre si el cerebro humano puede soportar una parte adicional del cuerpo y cómo la tecnología podría afectar nuestro cerebro”.

~ Tamer McCain, autor principal del estudio

En lo que respecta al diseño del pulgar robótico, el Pulgar robótico impreso en 3D Se puede personalizar fácilmente y se usa en el lado de la mano opuesto al pulgar real del usuario, cerca del dedo meñique (meñique). El usuario controla esto con sensores de presión conectados a sus pies, en la parte inferior de los dedos gordos. Conectados de forma inalámbrica al pulgar, ambos sensores controlan varios movimientos del pulgar respondiendo instantáneamente a los cambios sutiles en la presión del usuario.

Se reclutaron 20 personas para experimentos en los que cada persona pasó cinco días entrenando en el laboratorio sobre cómo usar el tercer pulgar. Todas las noches, se llevaban el dispositivo a casa para volver a usarlo durante dos a seis horas al día. Además del grupo de pasantes, se reclutaron otros 10 participantes para el grupo de control, que utilizó una versión fija del tercer pulgar.

Para monitorear los cambios en la actividad cerebral, los investigadores realizan resonancias magnéticas en sujetos, tanto antes como después del entrenamiento. Encontraron cambios leves pero significativos en la corteza sensorial del cerebro en las manos que se agrandaron con el tercer pulgar. Los participantes fueron examinados nuevamente una semana después, después de retirar la extremidad robótica. Efectivamente, los cambios en el área de la mano del cerebro han disminuido.

Los resultados indicaron que los cambios en el cerebro no eran permanentes. Sin embargo, dada una prueba de una semana, es posible que se necesite un poco de investigación prolongada para confirmar esto. Los investigadores concluyeron que nuestro cerebro puede adaptarse de forma segura a una mayor tecnología protésica.

Dicho esto, tener un experimento controlado en un entorno académico es una cosa y cómo se comporta un dispositivo en aplicaciones del mundo real es otra. Sin embargo, es un experimento revolucionario en el estudio de las implicaciones de la fusión hombre-máquina.

La búsqueda fue completa Publicado En una revista Ciencia robótica.

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