Gedachtebestuurde robotledematen kunnen nu ook een duim geven

De technologie die er op een dag voor zal gaan zorgen dat mensen met geamputeerde ledematen of verlammingen hun lichaam weer volledig kunnen controleren wordt steeds preciezer. Maar, zoals vaker in de wetenschap, gaat het met kleine babystapjes.

Twee jaar geleden ​verwonderde de wereld zich om hoe Jan Scheuermann, lijdend aan een dwarslaesie, een robotarm bewoog met haar gedachten. Haar bewegingen waren lastig en haar motoriek deed ergens denken aan een baby toen ze een chocoladereep pakte en het richting haar gezicht bracht voor een hapje. Voor de meesten zou het een simpele taak zijn, voor haar was het onbeschrijflijk mooi, aangezien ze zichzelf al een decennia lang niet kon voeren.

Nu kan ze niet alleen een chocoladereep vast pakken, ze kan een stuk afbreken, het opeten en een duim geven, als het lekker is natuurlijk. De laatste video van de Universiteit van Pittsburgh laat zien hoeveel Scheuermann's bewegingen er op vooruit zijn gegaan als ze behendig, doch soms een beetje lomp, blokjes en balletjes van verschillende grote optilt en beweegt.

Het kostte onderzoekers Brian Wodlinger en Jennifer Collinger ​twee jaar tijd om de technologie en het computeralgoritme, dat de elektriciteit van de neuronen in de hersenen van Scheuermann's hersenen vertaalt in beweging van de robotarm, te verfijnen. In plaats van enkel in zeven dimensies te bewegen, kan de robothand nu tien verschillende dimensies op.

De hand heeft drie basisbewegingen: omhoog en naar beneden, naar voren en naar achteren, en links en recht. De pols heeft drie bewegingen: 'jezelf waaieren', zwaaien en rollen. De vingers kunnen zelfs nog preciezer bewegen: grijpen, uit elkaar bewegen, buigen, knijpen en zelfs een duim extensie (dat is het duimpje omhoog).

"Dankzij 10D control is Jan in staat om met objecten te interacteren op dezelfde manier als mensen hun handen gebruiken om verschillende objecten op te tillen en er wat mee te doen," zei Collinger in een persverklaring over het onderzoek.

"We hopen om dit niveau van persoonlijke controle te kunnen herhalen met andere deelnemers en het systeem nog robuuster te maken, zodat de mensen die het nodig hebben, er ooit op een dag ook gebruik van kunnen maken in het dagelijks leven."

Na het kijken van deze video's is het makkelijk om te gaan dromen over een toekomst met bionische mannen en vrouwen, of op zijn minst over een tijd waarin mensen met een dwarslaesie niet langer hun hele leven afhankelijk wordt. Maar de technologie is nog steeds zeer in​ de research fase. Er is nog veel werk te doen om alle bewegingen van de arm te verfijnen om zo ook gevoelsfeedback te krijgen, zodat je met je robotarm ook de dingen voelt die je aanraakt.

Hoe dan ook, voor Scheuermann heeft de vooruitgang die ze heeft geboekt haar leven al veranderd, zegt ze in de persverklaring.

"Het was een fantastische, opwindende, en wilde rit en ik ben enorm blij dat ik dit heb gedaan," zei ze. "Deze studie heeft mijn leven verrijkt. Het heeft mij nieuwe vrienden en collega's gegeven, het heeft mij geholpen om mijn steentje aan de wetenschap bij te dragen en keer op keer was ik ademloos."