Beveger armen med tanken

Mista en arm, eller lyst på en ekstra? I så fall er vitenskapen på din side. Nå kan en amerikansk forsøksape kontrollere en mekanisk arm med bare tankene.

Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.

Begrepet det-ække-mulig har for lengst utspilt sin rolle i vitenskapens verden. For noen år siden klarte forskerne ved Duke University i Durham å få mus til å bevege redskaper bare ved hjelp av hjernen. (Ok, da. Det var noen ledninger og en datamaskin inne i bildet også.) Nå er primatene på full fart etter.

- I framtida kan denne teknologien hjelpe lamme mennesker til å bevege seg igjen, enten med egne muskler eller med superproteser, mener Miguel Nicolelis og kollegaene. Men det blir en stund til. Foreløpig er metoden på forsøksstadiet, og involverer implanteringer av ledninger inne i skolten.

Elektroder

Når hjernen bestemmer seg for å røre på armer eller bein, sender den ut et spesielt signal som forutsier hva planen er. Det var disse beskjedene forskerne var ute etter. De opererte inn et nettverk av 96 hårtynne elektroder i hjernen på ei forsøksape, og kunne dermed registrere hva de forskjellige hjernecellene drev med.

Etter gjentatte forsøk hvor dyret brukte en joystick til å flytte et punkt på en dataskjerm, hadde teamet silt ut akkurat hvilke mønster signalene for spesielle bevegelser hadde. Disse hjernebeskjedene ble sendt videre til en mekanisk arm, som kopierte armbevegelsene til apa.

Så koblet forskerne om hele systemet. Nå gikk signalene fra apehjernen direkte inn i robotarmen som igjen styrte punktet på dataskjermen. Det betydde at joysticken faktisk ikke virket inn på systemet i det hele tatt, og til slutt ble den fjernet helt.

Det store spørsmålet var så klart om apa fremdeles ville fortsette å røre armen sin i de samme joystickbevegelsene for å få systemet til å virke. I begynnelsen ble en del vifting og fekting, innrømmer forskerne, men etter hvert ble håndbevegelsene mindre og mindre. Apa lærte seg å sende signaler rett fra hjernen til den mekaniske armen.

Reservedeler?

- Det store, kontroversielle spørsmålet er om hjernen kan innlemme en maskindel i sitt bilde av kroppen, sier Miguel Nicolelis. Jeg tror den kan. Man må bare sørge for at kroppen får signaler tilbake fra den mekaniske delen, slik at hjernen vet hva ekstrautstyret driver med.

Dermed er det muligens duket for både reparasjoner og utvidelser av den menneskelige kroppen i framtida. Og det kan jo bli moro. Skal det kanskje være en forlenget fot eller en telefon mellom øra? Eller en ekstra arm, midt i ryggen? Og hva blir det neste? Telepati?

Referanse:

Public Library of Sciences Biology (Vol.1, Issue 2, p.1)

Lenker:

New Scientist:Monkeys brain signals control third arm

Powered by Labrador CMS