Προπομπό μιας νέας γενιάς βιονικών προσθετικών μελών, που θα επιτρέπουν στον χρήστη τους να πιάνει αντικείμενα αυτόματα, χωρίς να σκέφτεται- όπως με τα πραγματικά χέρια- αποτελεί βιονικό χέρι από επιστήμονες του Newcastle University, που δοκιμάζεται για πρώτη φορά.
Προπομπό μιας νέας γενιάς βιονικών προσθετικών μελών, που θα επιτρέπουν στον χρήστη τους να πιάνει αντικείμενα αυτόματα, χωρίς να σκέφτεται- όπως με τα πραγματικά χέρια- αποτελεί βιονικό χέρι από επιστήμονες του Newcastle University, που δοκιμάζεται για πρώτη φορά.
Το χέρι αυτό διαθέτει μια κάμερα η οποία φωτογραφίζει το αντικείμενο μπροστά, αξιολογεί το μέγεθος και το σχήμα του και στη συνέχεια δίνει εντολή για μια σειρά κινήσεων στο χέρι. Παρακάμπτοντας τις συνηθισμένες διαδικασίες που απαιτούν από τον χρήστη να δει το αντικείμενο και να διεγείρει τους μύες στο χέρι για να αρχίσει μια κίνηση στο προσθετικό μέλος, το χέρι «βλέπει» και αντιδρά σε μια ενιαία, ομαλή κίνηση. Ήδη μικρός αριθμός ακρωτηριασμένων έχουν δοκιμάσει τη νέα τεχνολογία, και πλέον η ομάδα των ερευνητών συνεργάζεται με ειδικούς στο Newcastle upon Tyne Hospitals NHS Foundation Trust για να προσφέρουν τα «χέρια με μάτια» σε ασθενείς στο Freeman Hospital του Νιούκαστλ.
«Χρησιμοποιώντας computer vision, αναπτύξαμε ένα βιονικό χέρι που μπορεί να αντιδρά αυτόματα- πρακτικά, σαν ένα πραγματικό χέρι, ο χρήστης μπορεί να απλώσει το χέρι του και να σηκώσει ένα κύπελλο ή ένα μπισκότο, με τίποτα περισσότερο από μια γρήγορη ματιά προς τη σωστή κατεύθυνση» λέει ο Dr. Κιανούς Ναζαρπούρ, ένας εκ των συντακτών της μελέτης και senior lecturer στο τμήμα Βιοϊατρικής Τεχνολογίας του Newcastle University. «Για πρώτη φορά μέσα σε έναν αιώνα, αναπτύξαμε ένα “ενστικτώδες” χέρι που μπορεί να αντιδρά χωρίς σκέψη».
Τα σημερινά προσθετικά χέρια ελέγχονται μέσω μυοηλεκτρικών σημάτων- ηλεκτρικής δραστηριότητας των μυών που καταγράφεται. Ο έλεγχός τους, τονίζει ο Ναζαρπούρ, χρειάζεται χρόνο, συγκέντρωση και εκπαίδευση. Ωστόσο, η χρήση νευρωνικών δικτύων αλλάζει τα δεδομένα, όποως τονίζει η Γκαζάλ Γκαζαέι, επικεφαλής συντάκτης της έρευνας, η οποία έδειξε στον υπολογιστή εικόνες από διάφορα αντικείμενα και του «έμαθε» να κατανοεί πώς πρέπει να τα πιάνει.
«Δείχνουμε στον υπολογιστή μια εικόνα ενός, πχ, ραβδιού. Αλλά όχι μόνο μία, μα πολλές εικόνες το ίδιου ραβδιού από διαφορετικές γωνίες και προσανατολισμούς, ακόμα και υπό διαφορετικό φωτισμό και με διαφορετικά background- και εν τέλει ο υπολογιστής μαθαίνει τι είδους πιάσιμο απαιτείται».
«Οπότε ο υπολογιστής δεν ταιριάζει απλά μια εικόνα, αλλά μαθαίνει να αναγνωρίζει αντικείμενα και να τα ομαδοποιεί ανάλογα με το είδος λαβής που πρέπει να κάνει το χέρι για να τα πιάσει επιτυχώς. Αυτό του επιτρέπει να αξιολογεί με ακρίβεια και να σηκώνει αντικείμενα που δεν έχει δει ξανά στο παρελθόν- ένα τεράστιο βήμα στην ανάπτυξη των βιονικών μελών».
Το «χέρι που βλέπει», εξηγεί ο Ναζαρπούρ, είναι η μεταβατική λύση που θα γεφυρώσει το κενό μεταξύ των σημερινών μοντέλων και του μέλλοντος. «Είναι ένα σκαλοπάτι προς τον απόλυτο στόχο μας. Αλλά, το σημαντικότερο, είναι φθηνό και μπορεί να εφαρμοστεί σύντομα, επειδή δεν απαιτεί νέα προσθετικά- απλά να προσαρμόσουμε αυτά που έχουμε».