人工触摸反使用人体体感官皮质的微刺激来传递来自机器人手的握力
概括
皮层内微刺激 (ICMS) 可以恢复触摸感觉对于有感觉运动缺陷的个体. 这种脑机界面方法使得精确的物体识别和精确的机器人抓取能够使用ICMS唤起的触摸反.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 生物医学工程 生物医学工程
- 康复医学 康复医学 康复医学
背景情况:
- 侵入性脑机界面 (BMIs) 为感觉运动缺陷提供功能恢复.
- 皮层内微刺激 (ICMS) 可以唤起触觉感觉,但其传递详细感官信息的潜力尚未完全理解.
研究的目的:
- 调查通过ICMS传递的触觉信息的程度,以获得感官反.
- 评估ICMS唤起的触摸对于对象属性感知和机器人肢体控制的实用性.
主要方法:
- 在一个脊髓损伤的人体参与者体感皮层中使用ICMS.
- 在机器人手臂抓住不同度的物体时,通过ICMS提供握力反.
- 评估物体识别准确度和抓取精度,有或没有基于ICMS的触摸反.
主要成果:
- 参与者在分别识别2个和3个物体时获得了92%和67%的准确性,仅使用ICMS唤起的触摸.
- 抓住微妙的物体导致显著较少的变形 (2.8毫米) 与ICMS反相比没有 (8.7毫米).
结论:
- 由ICMS引起的触摸感觉可以有效地为感知物体属性提供基于力的反.
- 这种感官反可以通过皮层接口更精确地抓取和闭环控制机器人四肢.


