Ekipa istraživača iz Battellea i Medicinskog centra Univerziteta Ohio State vratili su osjećaj dodira u ruku sudionika istraživanja s teškom povredom leđne moždine koristeći sistem interfejsa mozak-računar (BCI). Tehnologija koristi neuronske signale koji su toliko sitni da ih se ne može uočiti i pojačava ih vještačkim senzornim povratnim informacijama, što rezultira izuzetno obogaćenom motoričkom funkcijom.
Uređaj djeluje kroz niz elektroda na pacijentovoj koži. One pružaju povratne informacije čipu ugrađenom u njegov mozak. Sistem zaobilazi leđnu moždinu i omogućuje povrijeđenom da podigne čašu, provuče kreditnu karticu ili zaigra Guitar Hero.
Čovjek kojem je vraćen osjećaj dodira pomoću čipa i računara zove se Ijan Burkhart. Ima 28 godina, a kao invalid živi otkako je 2010. prilikom ronjenja povrijedio leđnu moždinu. Posljednjih šest godina Burkhart radi sa naučnicima na projektu NeuroLife s ciljem da mu se vrati funkcija desne ruke.
Uređaj koji su razvili djeluje kroz mrežu elektroda na njegovoj koži i čipa ugrađenog u motorni korteks. Žice za usmjeravanje signala pokreta od mozga do mišića zaobilaze povrede leđne moždine. To Burkhartu omogućava dovoljno kontrole nad rukom da podigne šoljiuc kafe, provuče kreditnu karticu i svira Guitar Hero.
Istraživači su otkrili da neuronski signal - toliko malen da ga mozak nije mogao uočiti - i dalje dolazi do mozga, mada Burkhart u ruci nije osjećao gotovo ništa. No i kod ljudi poput Burkharta, koji imaju 'klinički potpunu' povredu leđne moždine, gotovo uvijek postoji nekoliko netaknutih živčanih vlakana. Trebalo je samo pojačati te signale do nivoa da mozak reaguje na njih.
Ti, subperceptivni dodirni signali, vještački su poslati natrag koristeći haptičke povratne informacije. Riječ je o osjećaju koji podsjeća na vibracije mobilnog telefona ili kontrolera koji igraču pruža osjećaj da radi nešto.
Napredna tehnologija BCI omogućila je Burkhartu da pouzdano detektuje stvari dodirom: u budućnosti će se to koristiti za pronalaženje i podizanje predmeta koje ne vidi. To je ujedno prvi BCI koji omogućuje istovremeno obnavljanje pokreta i osjećaja dodira, što pruža bolji osjećaj kontrole i ubrzava pokrete.
Ta poboljšanja omogućavaju sistemu BCI da pravilno procijeni koliki pritisak trebate koristiti pri rukovanju predmetom ili uzimanju u ruku; lagan dodir za hvatanje krhkih predmeta i čvršći stisak kad se rukom uzima nešto teško.
Naučnici sad pokušavaju razviti sistem koji će jednako dobro funkcionisati u laboratorijskim uslovima i u svakodnevnom životu.
Rade i na sistemu sljedeće generacije u kojem će se potrebne elektrode i senzori lako moći staviti i skinuti. Ideja im je sve to povezati s tabletom, a ne samo sa stolnim računarom, kako bi uređaj bio što mobilniji.
