Протезна ръка, контролирана от ума: Евтино и достъпно решение
Предистория
Преди десет години Бенджамин Чой беше очарован от документален филм за протезна ръка, контролирана от ума. Той беше изумен от технологията, но и загрижен за високата ѝ цена и инвазивната ѝ същност.
Вдъхновение и иновация
Когато пандемията удари през 2020 г., Чой, ученик в десети клас, се оказа с много свободно време. Вдъхновен от документалния филм, който беше гледал години по-рано, той реши да създаде по-малко инвазивна и по-достъпна протезна ръка.
Използвайки 3D принтера на сестра си и малко рибарска корда, Чой самостоятелно проектира и изгради първата версия на своята роботизирана ръка. Тя използваше данни за мозъчните вълни и движения на главата, за да контролира движенията си.
Усъвършенствания и подобрения
След повече от седемдесет и пет дизайнерски итерации, протезната ръка на Чой вече е направена от материали с инженерно качество и се задвижва от изкуствен интелект (AI). Тя работи с помощта на алгоритъм, който интерпретира мозъчните вълни на потребителя, позволявайки му да контролира ръката с мислите си.
Ръката, чието производство струва около 300 долара, е малка част от цената на други напреднали протези. Тя използва електроенцефалография (ЕЕГ), за да избегне необходимостта от инвазивна мозъчна операция.
ИИ и машинно обучение
Вграденият в протезната ръка модел на ИИ на Чой дешифрира данните за мозъчните вълни и ги превръща в прогнози за желаните движения на потребителя. Ръката реагира и на движения на главата и умишлено мигане.
За да създаде своя модел на ИИ, Чой работи с възрастни доброволци, събирайки данни за мозъчните им вълни и обучавайки модела да разграничава различните мозъчни сигнали. Моделът непрекъснато се учи от мозъчните вълни на потребителя, подобрявайки своята точност с времето.
Въздействие и потенциал
Изобретението на Чой му донесе признание и награди, включително място сред първите 40 финалисти на конкурса за научни таланти на Регенер он. То има потенциала да революционизира сферата на протезирането и помощните устройства.
Приложения извън протезирането
Чой вярва, че неговият алгоритъм за интерпретация на мозъчните вълни може да има приложения извън протезирането. Той може да се използва за управление на инвалидни колички, помощни устройства и комуникационни устройства за пациенти с АЛС.
Планове за бъдещето
Чой планира да следва инженерство в колежа и да продължи да усъвършенства своята протезна ръка. Той има за цел да проведе клинични проучвания с пациенти с ампутации на горните крайници и да проучи потенциала на алгоритъма в други приложения.
Заключение
Протезната ръка, контролирана от ума, на Бенджамин Чой е доказателство за силата на иновациите, инженерството и човешкия дух. Нейната ниска цена, неинвазивна същност и потенциални приложения я правят обещаващо решение за ампутирани и хора с увреждания.