Machines guidées par la pensée

2000/11/21 Carton Virto, Eider - Elhuyar Zientzia

• Bioteknologia
• Adimen artifiziala

La recherche scientifique avance constamment et il y a quelques années la science fiction est déjà devenue réalité. Le cerveau étant l'organe le plus puissant que nous avons des êtres humains, le désir de savoir comment il fonctionne est énorme. Il ne sera certainement jamais obtenir autant, mais ce que nous apprenons sur le chemin est inpayable. Le domaine des dispositifs guidés par la pensée, par exemple, se développe à grande vitesse.

Substituts musculaires

Le dernier numéro de la revue Nature indique qu'à l'Université Duke des États-Unis, en utilisant les signaux du cerveau d'un singe, ils ont réussi à déplacer les bras d'un robot. L'expérience a été un succès, car elle a répété simultanément les mêmes mouvements que le bras du robot faisait du singe. Le singe est formé pour attraper des objets et déplacer les bras de gauche à droite, de sorte que les mouvements qui ont été pour le moment réussi à imiter sont ceux-ci.

La recherche peut avoir des applications intéressantes en médecine, surtout pour ceux qui ont perdu leurs membres, pour préparer des prothèses et aider les personnes touchées à retrouver leur contrôle corporel. Cette invention évitera l'utilisation des muscles comme intermédiaires pour transformer les ordres cérébraux en actions, passant directement du cerveau aux prothèses.

Au début, les personnes totalement paralysées par les maladies dégénératives du système nerveux bénéficieront du nouveau système. Lorsque la paralysie est totale, à l'incapacité de se déplacer, il faut ajouter l'impossibilité de communiquer avec les autres, et c'est souvent le pire. Pour ceux qui sont capables de contrôler les yeux, il existe des ordinateurs qui permettent de suivre et d'écrire le mouvement de l'œil: le patient observe les lettres écrites sur un écran individuellement et identifie et écrit la lettre à laquelle le dispositif regarde. Mais les handicapés plus graves ne peuvent pas contrôler le mouvement des yeux.

En outre, la capacité du cerveau humain à s'adapter aux nouvelles fonctions peut stimuler beaucoup le champ des prothèses artificielles. Cette concurrence est connue par les chercheurs depuis longtemps. Chez une personne aveuglée, par exemple, les parties du cerveau chargées de la vision reçoivent les sensations de contact que produit la lecture du Braille.

Quelque chose de semblable se produira avec les prothèses ; les mouvements qui peuvent d'abord être brusques s'accordent avec le temps, puisque le cerveau intériorisera la procédure de propulsion de la prothèse.

Description du projet

Pour pouvoir lire les pensées, le singe a été appliqué de petites électrodes en forme de cône dans les cinq parties du cerveau. Ces électrodes sont spéciales, car ils provoquent à l'intérieur la croissance des cellules nerveuses du cerveau. De cette façon, une connexion permanente entre les électrodes et les cellules et les chercheurs peuvent obtenir toutes les informations cérébrales du singe en temps réel.

Ces informations sont traitées par un ordinateur spécial. En fait, les électrodes stockent toutes sortes de signaux et de ce mélange il suffit de distinguer ceux correspondants au mouvement. Les signaux d'intérêt, une fois filtrés, sont amplifiés et combinés par l'ordinateur. L'ordinateur reçoit et travaille l'information chaque seconde et prépare ainsi le mouvement du robot. Le signal reçu à chaque seconde prédit le mouvement du bras mécanique dans la seconde suivante.

L'équipe de recherche de Johan Wessberg a permis de dépasser plusieurs limites. D'une part, il a réussi à résoudre les problèmes qu'il y avait pour déplacer le bras du robot dans un seul sens ou en trois dimensions, et d'autre part, les signaux qui ont été envoyés lors de la prise des objets du côté droit ont servi à déplacer le bras du robot vers la gauche. Ces caractéristiques «générales» seront d’une grande utilité pour réaliser des mouvements complexes dans les bras mécaniques. L'avenir des robots capables d'imiter les mouvements naturels est de plus en plus proche.