TLDR: Zlepšování detekce aktivity nervové sítě umožnilo muži po amputaci lépe ovládat svou umělou končetinu. Heslem dne je opět: umělá inteligence. Studie tuna.

Ruko, zvedni míček

Zbývají už jen čtyři roky do bodu, kdy se odehrává Deus Ex: Human Revolution – je ale evidentní, že v dohledné době robotické končetiny nepřekonávají schopnosti končetin z masa a kostí! To však neznamená, že lidé, kteří nějakou sviňskou smůlou o masové ruce přijdou, musejí přežívat s kusem dřeva přidrátovaném na pahýl – schopnosti robotických, či spíše přesněji bionických končetin se totiž pomalu zlepšují.

Vůbec poprvé totiž člověk, který dostal na místo amputované ruky končetinu bionickou, dokázal manipulovat s různými prsty své ruky. Díky novým chirurgickým a technickým vymoženostem, které plynule spojují člověka se strojem, nabízí tento průlom novou naději a možnosti lidem s amputací po celém světě.

I když jsou robotické/bionické končetiny dnes již relativně dostupné, ovládají se toporně. Ne, většina lidí nedostává k jejich ovládání čipy do mozku – to je stále relativně složité a Neuralink se s pokroky trochu fláká.

Namísto toho lidé s umělými pažemi ovládají své roboruce s pomocí zbytkových svalů v pahýlu – to je ale jak méně přesné, tak v případě některých zranění i zcela nemožné. Amputace provedené například nad loktem mohou totiž znamenat, že nezbývá mnoho svalů, které by mohly ovládat mnoho robotických kloubů potřebných ke skutečnému obnovení funkce paže a ruky.

Ledaže…

Babicovská neurochirurgie

Vědátoři skupiny Maxe Ortize Catalana nyní našli řešení, jak nemontovat senzory rovnou do mozku, avšak přesto získat pro robopracku víc dat. V duchu šalamounského „když nemůžete řezat do mozku a pahýl vám dá málo informací, zkuste řezat jinam, než do mozku“, naroubovali svou robokončetinu na jiné nervy.

Multidisciplinární švédsko-australský tým totiž integroval senzory na kosterní implantát – aby se skrze něj elektricky a mechanicky spojil s protézou. Díky rozřezání periferních nervů a jejich přemostění senzorů má bionická protéza přístup k mnohem většímu množství informací.

Napojení nervů na robotiku tedy skutečně ovládá končetinu i bez čipu v mozku – nicméně, čipy napojené na nervový systémy tu přítomny již jsou. O zbytek se postarají algoritmy umělé inteligence. Uživatel tak může dle libosti ovládat mnoho robotických kloubů.

Nynější práce je především úspěch na chirurgickém poli – bude totiž ještě velkou neznámou, jak dlouhodobou funkčnost bude neuromuskulární protetika mít, zdali nedojde na degradaci nějakých implantátů či kolik metoda vůbec stojí.

o krok blíž

Nynější práce především ukazuje, jak se přenesené nervy postupně napojovaly na své nové hostitelské svaly. Jakmile proces inervace dostatečně pokročil, výzkumníci je propojili s protézou, takže pacient mohl ovládat každý prst protetické ruky – nebylo to hned, ale výsledek stojí za to!

Je to rozhodně parádní pokrok, ještě bych si ale nešel úplně ufikávat ruku jen tak z plezíru – vědátoři sami mluví o tom, že bionická paže tohoto druhu je kulminací 30 let bádání a testování a zkoušení a dalších trampot. Bude ještě nějaký ten pátek trvat, než vám ji takto přimontujou i ve špitále někde v Bruntále.

Přesto – máme o krůček blíže světu Deus Ex, a zjevně směřujeme ke stále hlubší integraci člověka a stroje v dalších dekádách, staletích – se vším pozitivním i negativním, co to přinese! Tož tedy – ruku na to!

[Ladislav Loukota, JRN]

Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – jeho kontaktní mail je vedatororg@seznam.cz

Autolink hír.