211service.com
Kørestolen får mest muligt ud af hjernekontrol
En robotkørestol kombinerer hjernekontrol med kunstig intelligens for at gøre det lettere for folk at manøvrere den ved kun at bruge deres tanker. Tilgangen, kendt som delt kontrol, kunne hjælpe lammede mennesker med at få ny mobilitet ved at omdanne rå hjernesignaler til mere komplicerede kommandoer.
Tanke kontrol: Ph.d.-studerende Michele Tavella betjener en kørestol, der bruger delt kontrol til at navigere. Hjernesignaler oversættes til simple kommandoer som fremad eller venstre; stolen styrer så selv uden om eventuelle forhindringer.
Kørestolen, der er udviklet af forskere ved Federal Institute of Technology i Lausanne, har software, der kan tage en simpel kommando som at gå til venstre og vurdere det umiddelbare område for at finde ud af, hvordan man følger kommandoen uden at ramme noget. Softwaren kan også forstå, hvornår chaufføren ønsker at navigere til et bestemt objekt, f.eks. en tabel.
Adskillige teknologier giver patienter mulighed for at styre computere, proteser og andre enheder ved hjælp af signaler fra nerver, muskler eller hjernen. Elektroencefalografi (EEG) er dukket op som en lovende måde for lammede patienter at styre computere eller kørestole på. En bruger skal bære kalot og gennemgå træning i et par timer om dagen over omkring fem dage. Patienter styrer stolen ved blot at forestille sig, at de bevæger en del af kroppen. Når man tænker på at flytte venstre hånd, får man f.eks. stolen til at dreje til venstre. Kommandoer kan også udløses af specifikke mentale opgaver, såsom aritmetik.
Men EEG har begrænset nøjagtighed og kan kun registrere nogle få forskellige kommandoer. At vedligeholde disse mentale øvelser, når man forsøger at manøvrere en kørestol rundt i et rodet miljø kan også være meget trættende, siger, Jose del Millán , direktør for ikke-invasive hjerne-maskine-grænseflader ved Federal Institute of Technology, som ledede projektet. Folk kan ikke opretholde det niveau af mental kontrol i lange perioder, siger han. Den nødvendige koncentration skaber også mere støjende signaler, som kan være sværere for en computer at fortolke.
Delt kontrol løser dette problem, fordi patienterne ikke konstant behøver at instruere kørestolen om at bevæge sig fremad; de behøver kun at tænke kommandoen én gang, og softwaren tager sig af resten. Kørestolen kan påtage sig de lave detaljer, så det er mere naturligt, siger Millán.
Kørestolen er udstyret med to webcams for at hjælpe den med at opdage forhindringer og undgå dem. Hvis chauffører ønsker at nærme sig et objekt i stedet for at navigere rundt om det, kan de give en tilsidesættelseskommando. Stolen vil så stoppe lige kort for genstanden.
I Milláns prototype overvåger 16 elektroder brugerens hjerneaktivitet. Indtil videre er det ikke blevet testet på nogen lammede patienter.
Damien Coyle , en forsker i Brain-Computer Interface and Assistive Technology-gruppen ved University of Ulster, siger, at EEG-signaler kan være langsomme og vanskelige at arbejde med. På grund af dette, siger han, kigger mange forskere på måder at bruge delt kontrol på, og Milláns projekt er et godt eksempel på, at det bliver omsat i praksis. Jo mere delt kontrol du har, jo bedre er hjerne-computer-grænsefladen, og jo hurtigere kan personen komme fra et sted til et andet, siger Coyle.
Milláns team er ved at udvikle objektgenkendelsesfunktioner for at gøre stolen smart nok til automatisk at docke med et bord eller skrivebord for at sikre, at stolen er tæt nok på og ikke skæv i en vinkel.