Tiede

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

      Imatran keskustassa vakava ampumistapaus – kolme kuollutta

    2. 2

      Tuhannet koulutetut karkaavat Suomesta ulkomaille joka vuosi, ja entistä harvempi aikoo palata – ”Tämä on hirveän hälyttävä tulos”

    3. 3

      HS seurasi pikkujoulujen viettoa Tallinnan-laivalla: ”Mennään hyttiin pussailemaan?” – ”Mennään vaan”

    4. 4

      On aika uskoa siihen: Saara Aalto menee X Factorin finaaliin

    5. 5

      Satavuotiaan Suomen juhlalikööriksi valittiin virolainen Vana Tallinn – Alkon hallintoneuvoston johto parahti: ”Ei voi olla totta”

    6. 6

      Viisikymppinen mies ryhtyi kasvissyöjäksi – hän huomasi olevansa hyvin trendikäs ja alkoi myös lihoa

    7. 7

      Tutkijat vertaavat Sipilän johtamistapaa Trumpiin ja Berlusconiin – johtajuutta on kunnioitettava kyseenalaistamatta

    8. 8

      Upseerien yksityisklubit ajautuivat vaikeuksiin – Puolustusvoimat vähensi upseerikerhojen vuokratukea

    9. 9

      Huokailevat meteorologit tekevät säätiedotuksista pelkkää mässäilyä – 20 pakkasasteessa ei ole mitään kummallista

    10. 10

      Iran aikoo teloittaa miljardöörin – korkein oikeus piti kuolemantuomion voimassa

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Viisikymppinen mies ryhtyi kasvissyöjäksi – hän huomasi olevansa hyvin trendikäs ja alkoi myös lihoa

    2. 2

      Satavuotiaan Suomen juhlalikööriksi valittiin virolainen Vana Tallinn – Alkon hallintoneuvoston johto parahti: ”Ei voi olla totta”

    3. 3

      HS seurasi pikkujoulujen viettoa Tallinnan-laivalla: ”Mennään hyttiin pussailemaan?” – ”Mennään vaan”

    4. 4

      Ylen päätoimittajan mukaan ohjaaja Susanna Kuparinen loukkasi Sipilän vaimoa – Kuparinen: ”Järkytyin ihan hirveästi”

    5. 5

      Toimittaja Ilkka Malmberg on kuollut

    6. 6

      Teillä kulkee kymmeniätuhansia kolariautoja – näin tunnistat kolarikorjatun auton

    7. 7

      Lapsiperheen arki kuihdutti seksielämän ja vei läheisyyden – pelkään parisuhteeni puolesta

    8. 8

      Nainen meni kauneusklinikalle Helsingissä – päätyi öisen autokyydin jälkeen leikattavaksi omakotitaloon Viron Pärnussa

    9. 9

      Tutkijat vertaavat Sipilän johtamistapaa Trumpiin ja Berlusconiin – johtajuutta on kunnioitettava kyseenalaistamatta

    10. 10

      Ylen päätoimittaja Atte Jääskeläinen myönsi tehneensä virheen Sipilä-asiassa – Ruben Stiller: ”Ylessä on paljon pelkoa”

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Nainen meni kauneusklinikalle Helsingissä – päätyi öisen autokyydin jälkeen leikattavaksi omakotitaloon Viron Pärnussa

    2. 2

      Susanne Päivärinta ja Jan Andersson kiistävät päätoimittaja Atte Jääskeläisen väitteet: Ylen linjausta perusteltiin ”muilla syillä”, juontajat sanovat

    3. 3

      Kymmenien suomalaisten kauneusleikkaukset ovat menneet pieleen – Cheyenne Järvisen rintoihin jäi rujot jäljet

    4. 4

      Sanna-Mari Paakki aloitti kampanjan tissien puolesta ja joutui Ylilaudalta nousseen vihakampanjan kohteeksi – ja se kertoo siitä, mikä internetiä nyt riivaa kaikkialla

    5. 5

      Ylen päätoimittajan mukaan ohjaaja Susanna Kuparinen loukkasi Sipilän vaimoa – Kuparinen: ”Järkytyin ihan hirveästi”

    6. 6

      Ruben Stiller kertoo HS:lle saamastaan varoituksesta ja Ylen kovista vaatimuksista Sipilä-asiassa: ”Olen hiiri ja minua pelotti”

    7. 7

      Ylen juontaja tenttasi päätoimittajaa suorassa lähetyksessä – ja hukkuu nyt kiittävään palautteeseen

    8. 8

      Miten elämäsi sujuu muihin verrattuna? Lue sinulle räätälöity juttu perheestä, terveydestä, työstä ja onnesta

    9. 9

      Pidimme kaksi viikkoa uutta päiväkirjamaista kalenteria, jota hehkutetaan maailmalla – näin se toimii

    10. 10

      Helsingin kaupunginvaltuusto hylkäsi Guggenheimin taidemuseon äänin 53–32

    11. Näytä lisää