Ученые успешно обучили людей использовать роботизированные дополнительные большие пальцы, предполагая, что увеличение тела может революционизировать людей будущего.
Ключевые выводы
- Исследователи научили людей использовать роботизированный дополнительный большой палец в повседневных ситуациях.
- Данные сканирования мозга свидетельствуют о быстрой адаптации мозга к новым конечностям.
- Ученые считают, что увеличение тела может трансформировать человеческие способности.
Хотели бы вы прикрепить искусственные конечности, чтобы улучшить свое тело? Исследовательская группа, которая попросила людей использовать роботизированные дополнительные большие пальцы, обнаружила, что их мозг быстро адаптировался к увеличению тела. Ученые предполагают, что люди будущего, вероятно, будут использовать части тела с улучшениями.
Роботизированный придаток, получивший название Third Thumb, был разработан дизайнером Дэни Клод и командой нейробиологов профессора Тамар Макин из Университетского колледжа Лондона. Исследователи стремились использовать протезы не только для восстановления утраченных функций, но и для расширения возможностей человеческого тела. Группа профессора Тамар Макин специально сосредоточилась на том, как мозг справляется с такой адаптацией, наблюдая за 20 участниками, которые использовали большой палец в течение пяти дней.
Как это работает?
Испытуемых обучали работе с устройством, используя комбинацию заданий, таких как поднятие различных предметов или удерживание бокалов с вином. Их также попросили взять большие пальцы домой, чтобы использовать дополнительные пальцы в повседневных ситуациях. В целом участники носили роботизированные конечности от двух до шести часов каждый день. В контрольной группе было десять человек, у которых были статические большие пальцы.
Профессор Макин заметил, что, хотя аугментация является «растущей областью», направленной на расширение физических возможностей людей, неясно, как человеческий мозг будет адаптироваться к новым конечностям. «Изучая людей, использующих умно разработанный Дэни третий большой палец, мы стремились ответить на ключевые вопросы о том, может ли человеческий мозг поддерживать дополнительную часть тела, и как эта технология может повлиять на наш мозг», - уточнила она.
Изготовление третьего большого пальца было выполнено с помощью 3D-печати. Большой палец можно настроить и носить напротив существующего большого пальца человека, рядом с мизинцем. Насадка управляется датчиками давления на ступнях владельца, размещенных под большими пальцами ног. Датчики пальцев ног подключены к роботизированному большому пальцу через беспроводное соединение, что позволяет пользователю контролировать движение большого пальца даже при самых незначительных изменениях давления.
Участники быстро адаптировались
Результаты исследования, опубликованные в журнале Science Robotics, показывают, что увеличение вашего тела является реальной возможностью, особенно с дальнейшим развитием технологий. «Вместе наши результаты показывают, что увеличение моторики может быть легко достигнуто с возможностью гибкого использования, снижением когнитивной зависимости и усилением чувства воплощения», - пишут ученые.
Участники очень быстро научились управлять большими пальцами, а обучение помогло им достичь полного мастерства и ловкости. Те, кто использует большой палец, так хорошо научились этому, что могут использовать дополнительные конечности даже с завязанными глазами или с завязанными глазами.
Дизайнер Дэни Клод сказал: «Наше исследование показывает, что люди могут быстро научиться управлять аугментационным устройством и использовать его в своих интересах, не задумываясь. Мы видели, что при использовании третьего большого пальца люди меняли свои естественные движения рук, и они также сообщали, что роботизированный большой палец ощущался как часть их собственного тела».
Первый автор исследования, Паулина Келиба, предвидит некоторые немедленные применения. Например, дополнительные большие пальцы могут помочь хирургу оперировать без ассистента. Или фабричный рабочий мог бы справиться с большим количеством дел самостоятельно с меньшей помощью. Дополнительные конечности также могут помочь людям с протезами максимально раскрыть потенциал своего тела, например, выполняя все необходимое одной рукой.