Pátek 5. června 2020svátek má Dobroslav 16 °C občasný déšť Předplatné LN
Lidovky.cz > Relax > Věda

Koukněte, nejím rukama!

Opice ovládá robotické paže pomocí signálů  mozku. | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy Opice ovládá robotické paže pomocí signálů mozku. | foto: Koláž Šimon LN

Nakrmit samy sebe pomocí robotické paže se naučily opice v pittsburské laboratoři. Ovládat stroje a přístroje myšlenkou je neodolatelná představa. Ale až moderní technologie sledování činnosti mozku ve skutečném čase nabízí praktickou možnost, jak tuto představu zhmotnit.

Pokrok (i omezení) v této oblasti dobře dokumentuje nový výzkum Andrewa Schwartze z univerzity v Pittsburghu a jeho kolegů. Výzkum zveřejnilo on-line vydání časopisu Nature.




Vědci implantovali do mozku pokusných zvířat řadu drobných elektrod, které přesně snímají a přenáší dále signály v několika oblastech mozkové kůry, ve kterých se soustředí nervová činnost týkající se motoriky. Celkem badatelé vybrali asi stovku neuronů a jejich aktivitu sledovali. Na běžné motorické činnosti se sice podílejí miliony nervových buněk, pro získání základních informací o prováděném pohybu ale stovka buněk postačí.

Vědci pak opice naučili robotickou paži ovládat. Nejprve pomocí joysticku, později pomocí implantovaných elektrod. Při prvních pokusech „ovládání myšlenkou“ opicím pomáhal personál, který opravoval případné chyby. Makakové se paži ale rychle naučili ovládat sami.

Robotická paže měla tři pohyblivé prvky: klouby v rameni, v lokti a „drapák“ místo ruky. Upevněna byla v úrovni ramenou makaků, kteří byli přikurtování k sedátku, aby si nepomáhali vlastními končetinami. Opice se během několika dní naučily uchopit potravu, kterou jim vědci předložili, a podat si ji do úst. Je to patrně poprvé, kdy se podařilo myšlenkou ovládaný přístroj využít k takto praktickému, a také poměrně složitému účelu.

Makakové se ovšem dokázali nejenom „nažrat“: vyhýbali se s paží překážkám, rychle reagovali na nečekané změny, například na to, když do paže někdo z experimentátorů strčil. Také ji spontánně používali, aby si do úst strčili kousky potravy, které jim začaly vypadávat. Pravděpodobně si rozšířili mentální představu svého těla o novou paži, podobně jako to primáti dělají podle nedávných výzkumu s používanými nástroji. Výhledově by tedy nemuseli mít problémy s přijetím podobných zařízení ani lidští pacienti.

Přestože dosavadní úspěchy nejsou zanedbatelné, odborníci varují, že se v blízké době do praxe téměř jistě nedostanou. V komentáři pro časopis Nature John Kalaska z montrealské univerzity upozorňuje, že i když tým z Pittsburghu zvládl předávání neobvykle komplexních motorických povelů, využil v podstatě jen stávající technologie a největší překážky nevyřešil. V laboratořích se používá rozsáhlý technický aparát, který je náročný na obsluhu a také objemný.

Navíc trvanlivost implantovaných elektrod se počítá na týdny, maximálně měsíce a výměna není bez nebezpečí infekce. Systému Schwartzova týmu také chybí zpětná vazba, která by ovládání dále zpřesnila. Opice nedostávaly z robotické paže žádné informace, třeba o síle stisku.

Virus se mění pod rukama. Přírodní izoláty se tak nechovají, vysvětluje Peková

Zdravotník měří 21. dubna 2020 tlak pacientovi s nemocí covid-19, který je... | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy

Premium Do povědomí širší veřejnosti se molekulární bioložka a viroložka Soňa Peková z laboratoře Tilia dostala pro své neshody...

Svoboda na dvou kolech Čechy láká. Porovnali jsme nejpopulárnější skútry

Počet skútrů v Česku roste, porovnali jsme ty nejpopulárnější. | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy

Premium Skútr, to znamená hlavně svobodu pohybu namísto stání v kolonách. V porovnání s automobilem nabízí levnější a...

Mám už celé krize dost, hyperbola strachu je šílená, říká šéfkuchař Pohlreich

Krize ho přišla na miliony. „Teď musíme hlavně bojovat a přežít.“ Vláda... | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy

Premium Když vidíte sedět Zdeňka Pohlreicha v úplně prázdné restauraci Next Door v centru Prahy, kde jste si dřív bez rezervace...

Běžný dudlík může způsobit křivé zoubky. Na co dávat při výběru pozor?
Běžný dudlík může způsobit křivé zoubky. Na co dávat při výběru pozor?

Kolem dudlíků se točí spousta otázek. Kdy ho začít používat? Kdy naopak odebrat? Ale často zapomínáme na tu nejdůležitější: jaký dudlík máme pořídit?