Phát minh: Tay chân giả được điều khiển bằng suy nghĩ

Gần đây, trang web Imperial College London đăng tải bài viết về thành tựu khoa học của nhóm nghiên cứu của các nhà khoa học từ Mỹ, Canada, Áo và Anh, họ đã phát triển một cánh tay giả bionic, hoạt động bằng các tín hiệu tế bào thần kinh tủy sống và được kiểm soát bằng sức mạnh tư duy của bệnh nhân. 

Cho đến hiện nay, ngay cả những bộ phận giả công nghệ cao nhất, chỉ đáp ứng với những xung động của cơ bắp. Nhưng nếu một bàn tay cắt bỏ, các dây thần kinh và các sợi cơ cũng bị tổn thương và không thể cung cấp những tín hiệu đủ rõ ràng. Do đó phạm vi hoạt động các bộ phận giả thay thế khá hạn chế.

Các nhà nghiên cứu tiến hành nhiều thí nghiệm với sáu người tình nguyện, có bàn tay bị cắt cụt tới vai hoặc một chút ở trên khuỷu tay. Để tham gia vào nghiên cứu này, những người tình nguyện trải qua một cuộc phẫu thuật nhỏ tại Đại học Y khoa Vienna. Các bác sĩ kết nối tế bào thần kinh cột sống vận động, có nhiệm vụ kiểm soát cánh tay, với những cơ bắp còn nguyên vẹn trên cơ thể bệnh nhân - cánh tay, bắp tay, cơ ngực.

"Công nghệ này cho phép chúng ta phát hiện và giải mã các tín hiệu rõ ràng hơn. Điều này mở ra khả năng cho sự phát triển của các bộ phận giả robot có thể có nhiều hữu ích hơn và được điều khiển trực giác hơn đối với bệnh nhân", ông Dario Farina, Giáo sư kỹ công nghệ Sinh học tại trường Imperial College London cho biết.

Sau khi phẫu thuật và tập huấn, các tình nguyện viên đã có thể điều khiển một bộ phận giả bằng tư duy của mình, chỉ cần tưởng tượng đó là bàn tay của mình. Họ đã học được cách cử động các khớp khuỷu tay và xoay tròn bàn tay bằng cách di chuyển cổ tay từ bên này sang bên kia, cũng như nắm tay và xòe tay ra.

Đến thời điểm này, phát minh đang phát triển ở giai đoạn thử nghiệm trong phòng thí nghiệm. Bước tiếp theo các nhà khoa học sẽ tiến hành thử nghiệm lâm sàng mở rộng với một số lượng lớn các tình nguyện viên. Theo đó, trong khoảng ba năm các bộ phận giả có thể sẽ được đưa ra thị trường tự do.

Trong nghiên cứu này, các nhà khoa học có thể giải mã một phần các tín hiệu điện từ của tế bào thần kinh vận động và hiển thị chúng trên mô hình máy tính. Trong tương lai, các tác giả hy vọng sẽ giải mã đầy đủ các tín hiệu điều khiển của thần kinh. Sau đó, các nhà khoa học có thể tạo ra bộ phận giả, mô phỏng lại từng chuyển động của các tay khỏe mạnh, bệnh nhân sẽ sử dụng các bộ phận giả dễ dàng thuận tiện như tay chân của chính mình.

Phát minh này có thể không chỉ làm thay đổi công nghệ chân tay giả cho những người khuyết tật, mà có thể làm thay đổi thế giới. Theo sự phát triển của công nghệ này, một robot dạng người sẽ không còn là một tương lai xa xôi nữa. 

Bàn tay Bionic sử dụng tín hiệu từ các tế bào thần kinh

TTB