Molte attività quotidiane dipendono da un senso tattile automatico che guida il movimento delle dita. Le persone con mani protesiche spesso perdono questa sensazione e devono controllare intenzionalmente ogni dito, con risultati lenti e faticosi.
Un team dell'University of Utah ha integrato sensori di prossimità e di pressione in una mano commerciale TASKA Prosthetics, aggiungendo punte di dito personalizzate con sensori ottici molto sensibili. Hanno addestrato una rete neurale sui dati di prossimità in modo che ogni dito si muova alla distanza corretta per formare una presa stabile; perché ogni dito ha il proprio sensore e può «vedere» cosa c'è davanti, le dita operano in parallelo per afferrare oggetti diversi.
Per evitare conflitti tra utente e macchina, il gruppo ha sviluppato un controllo condiviso bioispirato che bilancia l'input umano e quello dell'IA. Questo approccio ha aumentato sicurezza e precisione della presa e ha ridotto lo sforzo mentale degli utenti, permettendo di svolgere molte attività quotidiane senza addestramento estensivo. Lo studio, guidato da Jacob A. George e Marshall Trout e pubblicato su Nature Communications, è stato testato con four partecipanti con amputazioni tra il gomito e il polso.
- Risultati: miglior controllo intuitivo e più abilità nelle mani protesiche.
- Prove pratiche: raccogliere piccoli oggetti e bere da un bicchiere di plastica.
- Prossimi passi: esplorare interfacce neurali impiantate da integrare con i sensori e il controllo intelligente.
Altri coautori provengono dall'University of Utah e dall'University of Colorado, Boulder. Il finanziamento è arrivato dai National Institutes of Health e dalla National Science Foundation.
Parole difficili
- tattile — sensazione percepita attraverso la pelle
- prossimità — distanza vicina tra due oggetti o superfici
- rete neurale — sistema informatico che impara da dati
- controllo condiviso — sistema che equilibra input umano e macchina
- bioispirato — ispirato a processi biologici naturali
- interfaccia neurale — dispositivo che connette nervi e tecnologiainterfacce neurali
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Domande di discussione
- Quali vantaggi pratici possono offrire sensori di prossimità e controllo condiviso alle persone con protesi?
- Quali possibili problemi etici o tecnici vedi nell'uso di interfacce neurali impiantate insieme ai sensori?
- Come potrebbe cambiare la vita quotidiana una persona amputata se queste mani protesiche diventassero comuni e accessibili?
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