假肢手的索马托托普非侵入性亲感反策略:一项初步研究

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 神经科学是一个神经科学.
• 康复技术 康复技术 康复技术

背景情况:

• 机器人手假肢使用者面临着由于缺乏生理反而具有低可控性和高认知负载的挑战.
• 感官反是当前商业假肢中缺失的关键特征,阻碍了无集成,导致设备拒绝.
• 生物启发的方法重新利用神经结构来促进人工输入的整合,重点关注神经认知机制.

研究的目的:

• 为手假肢使用者实施和验证一个体质的,非侵入性的自感反策略.
• 研究通过皮肤电神经刺激 (TENS) 在从假肢手中传递自身感知信息的有效性.
• 为了解决对假肢设备增强感官反的关键需求.

主要方法:

• 开发一种涉及预处理,编码和刺激的感官恢复架构.
• 实施一种生物启发的体质反策略,使用TENS传递自身感知信息.
• 与六名参与者进行实验验证,评估指孔和抓取类型的识别.

主要成果:

• 参与者通过中枢和部神经刺激,在识别指孔方面取得了高精度 (96.5%±2.3%).
• 通过同时使用中枢和部神经刺激,可以准确地识别抓取类型 (88.3%±1.2%).
• 该系统证明了对单个和多个自由度的自身感知信息的有效传递.

结论:

• 这项研究表明,对于假肢手的使用者来说,索马托托普性自身感受反策略的相关性.
• 开发的架构为未来对假肢感官反组件的优化提供了基础.
• 这种以生物为灵感的方法有望改善机器人手假肢的整合性和可用性.