További Biotech cikkek
A Sydney Műszaki Egyetem fejlesztése sokat segíthet végtagjaikat elveszített személyeken, megváltoztathatja életüket. A fejlesztések alapját jelentő biológiai modell, a szociális rovarok, hangyaközösségek bonyolult, rajintelligenciaszerű interakciói alapján mesterségesintelligencia-kutatók már régóta dolgoznak ki rendszereket, algoritmusokat, fogalmaznak meg például bioelektromos jelzések azonosítására szolgáló mintafelismerő szabályokat. Ezek a szabályok - jelen fejlesztés tanulsága szerint - embereken is tesztelhetők.
Az ilyen irányú kutatások vezetőinek egyike, Rami Khushaba, az egyetem PhD-hallgatója szerint a hangyák viselkedése lehetővé teszi a test elektromos és nem elektromos jelzéseinek jobb megértését, s az összegyűjtött ismeretek alapján gondolatokkal működtetett művégtag hozható létre. Az agy-művégtag kommunikáció gyakorlatilag ugyanúgy megy végbe, mintha az üzenetek címzettje húsvér végtag lenne.
"Nincs messze a tudományos fantasztikum és a tudományos realitás kereszteződése" - véli az egyedi karmozgásokhoz kapcsolódó biológiai jelzések azonosítására szolgáló matematikai szabályokon dolgozó Khushaba. E szabályok alapján dől el, hova kell elhelyezni az elektródákat, míg a hangyák viselkedéséből leszűrt következtetések az irányítórendszer minőségének javítását célozzák. "A legnagyobb problémát az elfogadási ráta jelenti, az, hogy a végtagjukat vesztett személyek mennyire fogadják el a rendszert" - figyelmeztet a kutató. - "Csalódottak, ha az nem elég gyors, vagy nem elég pontos." (Nem véletlen, hogy e két jellemző - gyorsaság és pontosság - megvalósítása tűnik jelenleg a legnagyobb kihívásnak.)
A munkák során a fiziológiában régóta ismert módszert, az elektromiográfiát is alkalmazzák. Az EMG szenzorokkal az izomrostok elektromos tevékenységét lehet meghatározni, ami szoros összefüggésben van az izomműködéssel. Végtagokra - ezúttal a felsőkarra, egészen pontosan annak amputációs műtét utáni maradványára - helyezett szenzorok esetén könnyen azonosítható a végtag mozgása, feltéve, hogy a szenzorok mindig ugyanarra az izomcsoportra kerülnek.
Az adatokból, komoly előzetes feldolgozás (filterezés, tisztítás stb.) után gyűjtötték össze a későbbiekben hasznos információt, a valóban fontos változókat. Magában a mesterséges végtagban - ezúttal a felsőkarban - felettébb egyszerű mikroprocesszor ténykedett, ami arra enged következtetni, hogy a majdani rendszer sem lesz drága. Először persze gyártót is kell találni, de onnantól fogva, hogy megvan a gyártó - Khushaba szerint -, csak két évet kell várni a termék kereskedelmi forgalomban való hasznosulásáig.
A tesztek 97 (egyes források szerint 99,9) százalékos pontosságot mutattak. Ahhoz, hogy a rendszer menet közben megtanulja a mintaazonosítást néhány másodpercnyi adat elegendőnek bizonyult. (Maga az EMG 256 milliszekundumnál kevesebb idő alatt kivonatolja az emberi izmokból jövő jelzéseket.)