Uno, pie robótico grande y luego el otro; así es como un hombre que llevaba un exoesqueleto mdio torpes buscando hace su camino a través del cuarto. Motores de la máquina son ruidosos y sus movimientos son dolorosamente lento, pero estos detalles parecen desvanecerse en el fondo cuando te das cuenta de cómo el hombre está controlando el artilugio engorroso: Lo está haciendo solo con su mente.
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El exoesqueleto un dispositivo robótico que se ajusta alrededor de las caderas y las piernas del hombre – es parte de una nueva tecnología que está siendo desarrollado por investigadores de Alemania y Corea. La otra parte es una gorra oscura en la cabeza del hombre, cubierto con electrodos que facilitan la conexión entre el cerebro y la máquina.
El hombre con el exoesqueleto en el experimento puede caminar por su cuenta (que es uno de los participantes en el estudio recientemente publicado de los investigadores), pero los científicos creen que su nuevo dispositivo con control mental podría algún día ser utilizado por personas que no pueden caminar – tales como los que han sufrido lesiones medulares graves, o personas con enfermedades neurodegenerativas, como la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). [Los humanos Bionic: Top 10 Tecnologías]
Un montón de investigadores están trabajando para desarrollar tecnologías que ayuden a la gente a recuperar el control de sus movimientos a través de una combinación de la robótica y la capacidad mental (formalmente conocida como sistemas de control de interfaz cerebro-ordenador).
En 2011, una mujer que sufrió un derrame cerebral que la dejó incapaz de moverse , pero logro levantar una taza con un brazo robótico que ella manipuló con sus pensamientos. En 2012, otra mujer (esta vez un sufrimiento tetrapléjico de la degeneración espinocerebelosa) repartió unos cinco de alto y se comió un trozo de chocolate utilizando un brazo robótico similares con control mental.
Pero estas tecnologías difieren de la nueva exoqueleto controlado por el cerebro de una manera muy importante: Con el fin de manipular cualquiera de estos brazos robóticos con el cerebro, los pacientes tenían que someterse a primera cirugía cerebral invasiva. Los cirujanos implantaron pequeños productos electrónicos en el cerebro de los pacientes que, cuando se conecta a los cables externos, permitió a las mujeres para controlar los brazos robóticos que utilizan impulsos eléctricos de su cerebro.
Pero la interfaz cerebro-ordenador desarrollado por investigadores de la Universidad de Corea en Seúl, Corea del Sur, y la Universidad Técnica (TU) de Berlín, no requiere de una cirugía cerebral. Con el fin de controlar el exoesqueleto, estudio somete primera correa en la tapa de cubierta o casco en pequeños electrodos que se adhieren a su cuero cabelludo.Los gorros son las herramientas que conectan el cerebro del sujeto al exoesqueleto, dijeron los investigadores, y se usan comúnmente en los electroencefalogramas (EEG) – un método de registro de la actividad eléctrica mediante la colocación de materiales conductores en el cuero cabelludo (las ondas cerebrales son luego trazan en un carta, al igual que la frecuencia cardíaca).
En el estudio exoesqueleto, se utilizó la tapa de EEG para recoger muy particulares señales cerebrales ,los creados por lo que los investigadores llaman el estado estable potenciales evocados visuales (SSVEPs). En esencia, los electrodos detectan “luces”, dijeron los investigadores.
Un pequeño controlador que sobresale del exoesqueleto tiene un conjunto de diodos emisores de luz (LEDs) que se iluminan en diferentes patrones. Los patrones representan comandos específicos que el exoesqueleto puede llevar a cabo, como levantarse, sentarse, caminar hacia adelante, girar a la izquierda ya la derecha.
La persona que lleva las miradas exoesqueleto en una de estas luces (por ejemplo, el que corresponde al comando para dar un paso hacia adelante). Su cerebro produce una señal eléctrica en particular en respuesta a ver la luz. Esa señal es recogida por la tapa del electrodo, que envía la información de la señal del cerebro a un ordenador mediante una conexión inalámbrica. El equipo luego se traduce las señales del cerebro en el comando apropiado y envía ese comando con el exoesqueleto. En pocos segundos, el exoesqueleto da un paso adelante.
La configuración es “robusta e intuitiva”, según Klaus Müller, profesor en el departamento de ciencias de la computación en la TU y autor principal del nuevo documento sobre la investigación. La tecnología se considera robusta porque la interfaz todavía funciona a pesar de que el exoesqueleto crea todo tipo de señales eléctricas que podrían interferir con de una persona señales del cerebro. Y es intuitivo, ya que, a pesar de todos los pasos involucrados en el proceso controlado por el cerebro, en realidad es bastante simple para obtener el exoesqueleto para hacer lo que quiere que haga, Müller dijo Ciencia Viva en un correo electrónico.
Sin embargo, la interfaz cerebro-ordenador no deja de tener sus peculiaridades. Por un lado, los 12 participantes en el estudio tuvieron que someterse a las pruebas para la epilepsia antes de participar, e incluso Müller dijo que mirando a los LED que destellan de la interfaz durante largos períodos de tiempo le da un dolor de cabeza.
En el futuro, los investigadores esperan crear un sistema similar que causa menos “fatiga visual”, dijo Müller. El otro obstáculo de pie en el camino del exoesqueleto es el costo.
No sólo los investigadores necesitan para llevar a cabo toda clase de estudios clínicos costosos antes de obtener estos dispositivos en cualquier lugar cerca de los pacientes en el mundo real, los propios pacientes y luego tendrán que pagar por ellos. Cómo las compañías de seguros para cubrir el costo de este futurista (pero potencialmente altera la vida) tecnología podría ser la parte más difícil del proceso, dijo Müller.
Artículo original en Live Science.