Valikko
Tiede

Aivosiru antoi tunnon robottikäteen – halvaantunut koehenkilö kertoo sokkona videolla, mitä sormea liikutetaan

Neliraajahalvaantunut Nathan Copeland sai pitkästä aikaa aistimuksia käsien koskettelusta.

Aivoihin istutetut mikroelektrodit tuottivat neliraajahalvaantuneen aidon kaltaisia kosketusaistimuksia, kertoo Pittsburgin yliopiston tiedote. Nathan Copelandin selkäydin vaurioitui auto-onnettomuudessa vuonna 2004.

Tutkijaryhmä paikansi magneettikuvauksen avulla aivoista kohdan, joka vastaa käden tunnosta. Koska selkäydinvaurio estää signaalien kulun kädestä aivoihin, tuntoaivokuoren uinuvat hermosolut herätettiin mielikuvien avulla: Copeland katsoi, kun ihoa pyyhkäistiin pumpulipuikolla ja muisteli, miltä se tuntuu.

Kun solut reagoivat mielikuviin, kaksi muutaman millimetrin levyistä ja 1,5-millin syvyistä elektrodipakettia osattiin upottaa oikeaan paikkaan. Niistä vedettiin johdot ulkoiseen liittimeen, joka kiinnitettiin kallon pinnalle.

Tämän jälkeen pitkään toimettomina olleita hermosoluja alettiin ärsyttää sähköllä useita kertoja viikossa. Ensin ei tuntunut mitään, sitten Copeland raportoi joitakin haja-aistimuksia. Kuukauden kuluttua tuntemukset tarkentuivat sormiin.

Copeland kuvaili ärsytyksen synnyttämiä tuntoaistimuksia todellisen tuntuisiksi.

”Tutkimuksen tärkein tulos oli, että tuntoaivokuoren mikrostimulaatio tuottaa luonnollisia aistimuksia”, totesi neurobiologian professori Andrew Schwartz.

Olennaista oli myös se, ettei käsittely aiheuttanut kipua. Schwartzin mukaan stimulaation näyttää olevan turvallista.

Menetelmän avulla voidaan valmistaa neuroproteeseja, jotka voidaan kytkeä suoraan aivoihin. Näin toimiva robottikäsi liitettiin Copelandin päähän. Kun sen sormista välitettiin tuntoinformaatiota tuntoaivokuorelle, mies tunnisti kosketuksen.

Tämä todennettiin sokkokokeella: vaikka Copelandin silmät peitettiin, hän erotti 84 prosentin tarkkuudella, mitä robottikäden sormea kosketettiin.

”Tunnen melkein jokaisen sormen. Se on todella omituista”, Copeland itse sanoi. ”Tunnen, kuinka sormiani kosketetaan tai työnnetään.”

Jos todellisen kaltainen tuntoaisti saadaan lisättyä neuroproteeseihin, niiden ohjaaminen helpottuu huomattavasti. Juuri tuntohan kertoo, kuinka lujaa vaikkapa juomalasia – tai ihmisen kättä – voi puristaa.

”Tavoite on kehittää järjestelmä, joka liikkuu ja tuntuu aivan samanlaiselta kuin luonnollinen käsi”, summasi tutkijaryhmän jäsen Robert Gaunt.

Tutkimuksen julkaisi Science Translational Medicine.

    Seuraa uutisia tästä aiheesta

  • Tiede
  • Neurologia
  • proteesi

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    1. 1

      Suuren urheilusponsorin perijä välttelee oikeudenkäyntiä kuolonkolarista – ja viettää yhä ylellistä elämää

    2. 2

      Henri Karvinen jätti lukion väliin, työskenteli 10 vuotta rakennuksilla ja pääsi lääkikseen – Nyt hän kertoo, mikä oli onnistumisen salaisuus

    3. 3

      Sara Forsbergin piti esiintyä Katy Perryn kanssa, mutta Pietarsaaren Halpa-Hallin lavalle nousi uransa kadottanut lupaus – voiko tubetähti vielä nousta menestykseen?

    4. 4

      ”Mikä Juha Sipilää vaivaa?” – Hallituskumppanit kummastelevat pääministerin outoja ja arvaamattomia avauksia

    5. 5

      Tanskan maahanmuutto­ministeri: Jos pizzeriassa ei puhuta tanskaa, ilmiantakaa se viranomaisille

    6. 6

      Helsinkiläinen rakennusalan opiskelija kuvaa kerrostaloja Instagramiin, brittien The Guardian -lehti ihastui

    7. 7

      Sörnäisten rantatien kupeeseen tulossa ravintola- ja vapaa-ajan keskittymä – Tarkoitus avata jo tänä kesänä

    8. 8

      Norjalaislehti: Pohjoiskorealaiset työskentelevät kuin orjina Pietarin jalkapallostadionin rakennustyömaalla

    9. 9

      Trump uhkaa taistella oman puolueensa konservatiivi­siipeä vastaan

    10. 10

      Tampereen teknillinen yliopisto halusi tehdä etiopialaisesta tyrannista kunniatohtorin – yliopistolta vaaditaan anteeksipyyntöä

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Henri Karvinen jätti lukion väliin, työskenteli 10 vuotta rakennuksilla ja pääsi lääkikseen – Nyt hän kertoo, mikä oli onnistumisen salaisuus

    2. 2

      Sara Forsbergin piti esiintyä Katy Perryn kanssa, mutta Pietarsaaren Halpa-Hallin lavalle nousi uransa kadottanut lupaus – voiko tubetähti vielä nousta menestykseen?

    3. 3

      ”Mikä Juha Sipilää vaivaa?” – Hallituskumppanit kummastelevat pääministerin outoja ja arvaamattomia avauksia

    4. 4

      Poliisin mukaan moni käännytettävä uhkailee itsemurhalla – Mitä afganistanilaiselle Rezalle tapahtui sen jälkeen, kun hän oli kiivennyt köysi kädessä Rautatientorin puuhun?

    5. 5

      Melania Trump piti harvinaisen julkisen puheen rohkeista naisista, ja Suomi oli näyttävästi esillä (tai ainakin yksi suomen kielen sana oli)

    6. 6

      Radikaali rehellisyys voi muuttaa elämäsi ja tuhota parisuhteesi, mutta on sen arvoista, sanoo Tuuli Syvänen: ”Vaihtoehto on elää feikkaamalla”

    7. 7

      Huumevalistus vie lapsilta lelut saksalaisissa päiväkodeissa – Suomalaistutkija: ”Kannattaa kokeilla kotonakin”

    8. 8

      Jättimäinen pyton söi miehen Indonesiassa

    9. 9

      Tukiopetusta jäi pitämättä Lauttasaaressa – rehtori antoi rahat opettajille joululahjaksi

    10. 10

      Putin on valmis tapaamaan Trumpin Suomessa – Niinistö: ”Isännöimme ilomielin, mutta pitää olla myös jotain sanottavaa”

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Sara Forsbergin piti esiintyä Katy Perryn kanssa, mutta Pietarsaaren Halpa-Hallin lavalle nousi uransa kadottanut lupaus – voiko tubetähti vielä nousta menestykseen?

    2. 2

      Hampurilaistesti: Maistoimme juustohampurilaisia kuudesta helsinkiläisravintolasta – selkeä voittaja ja häviäjä löytyivät

    3. 3

      ”Ahne”, ”ikävä tapaus”, ”nuoria naisia lähentelevä outolintu” – tv-pomo Jorma Sairasen muistelmissa Spede, Petelius ja muut tv:n kultakauden suosikit saavat huutia

    4. 4

      Synnytyssaleihin tulee ympärileikattuja naisia jo viikoittain – ”Vaikeuttaa monin tavoin synnytystä”

    5. 5

      Henri Karvinen jätti lukion väliin, työskenteli 10 vuotta rakennuksilla ja pääsi lääkikseen – Nyt hän kertoo, mikä oli onnistumisen salaisuus

    6. 6

      Lääkkeillä laihtumisesta on saatu lupaavia tuloksia – näistä syistä me lihomme rajummin kuin koskaan

    7. 7

      Mätä brassiliha järkyttää, mutta Suomessakin kuluttajaa sumutetaan – ihan joka päivä

    8. 8

      Amatöörin voittama Jussi-palkinto on märkä rätti ammatti­näyttelijöiden kasvoille – Yleisön suosikit on Jusseissa unohdettu

    9. 9

      Vantaan Koivuhaassa on Jehovan todistajien päämaja, jossa valikoitu joukko odottaa pääsyä paratiisiin – lapset on kielletty ja raamatuntulkinta ainoaa oikeaa

    10. 10

      Jättimäinen pyton söi miehen Indonesiassa

    11. Näytä lisää