Sára, Márta, Márió2021. január 19., kedd
Tudomány

Magyar kutatók közreműködésével jön el az okoskezek ideje

2020.10.08.NG
National Geographic Magyarország

Mesterséges intelligencia segít a protézisnek megfogni egy almát vagy lecsavarni a kupakot.

Forrás: Péntek Attila/PTE
 

Korábban csak a filmekben láttunk olyan műkezeket, amelyek az emberi megfelelőjével megegyező, finom mozdulatokat képesek tenni. A kényelmetlen és mozgásképtelen protézisek azonban lassan átadják a helyüket a mesterséges intelligencia által vezérelt megoldásoknak.

Világszerte több mint 500 ezer ember él jelenleg amputált alkarral, akik egy baleset, betegség, vagy születési rendellenesség következtében veszítették el ezt a testrészüket. Számuk azonban egyre növekszik. A hiányzó testrész pótlásában nagy segítséget jelentenek az esztétikai- és a funkcionális protéziseknek, amelyek bár nagyban könnyítik a mindennapi életet, mégis számos hátrányuk van. Egy új technológiával azonban mindez megváltozhat. Nyilas Csaba 2015-ben vesztette el a bal keze felső végtagját egy balesetben, azóta egy úgynevezett kozmetikus kezet hord.

„A protézisem első ránézésre igazán élethű, de nem képes semmilyen mozgásra, csak egy üres műanyag. Sajnos a használata sem életszerű: amikor egyszer elmentem bevásárolni és kiesett a szatyor a kezemből, az almák szétgurultak. Többször meggyűlt a bajom a tömegével is, mert nagyon nehéz, kényelmetlen és emiatt gyakran okoz fájdalmat. A protézis nem tölti be a várt funkcióját sem, és a hosszas viselése fárasztó” – mondta Nyilas Csaba, aki most a Pécsi Tudományegyetem Orvostudományi Karának (PTE-ÁOK) és Műszaki és Informatikai Karának (PTE-MIK) kutatói által kifejlesztett intelligens művégtagot teszteli.

A Pécsi Tudományegyetem 3D Nyomtatási és Vizualizációs Központjában évek óta zajlanak végtagprotézis fejlesztések, de a most készülő, innovatív szupereszköz nemzetközileg is egyedülálló. A szakemberek most a legmodernebb tudományos eljárásokat egyesítik az úgynevezett Ember Arm projektben.

„Egy olyan protézis kifejlesztésén dolgozunk, amely költséghatékony, egyénre szabható, leköveti az egyedi mozgásmintákat és nagyrészt 3D nyomtatási technológiával előállítható. A moduláris, önállóan is működő kisebb egységekből álló felépítésének köszönhetően az esetleges hibás ujj előre összeszerelhető és könnyedén cserélhető. Ebből kifolyólag több mintázattal és kevesebb munkadíjjal javítható vagy fejleszthető a kézfej. A művégtag myoelektromosan, tehát elektromos jelekkel vezérelhető, mely jeleket a karon megmaradt izmok állítják elő. A még fejlesztés alatt álló, intelligens protézis jelenleg prototípus fázisban van, de már egy működő eszköz” – tájékoztatott dr. Maróti Péter, a PTE-ÁOK Tématerületi Kiválósági Program kutatócsoport vezetője.

A tudósok a fejlesztés során az egyedi alternatív irányításmódok kialakítását tartják a legfontosabbnak: egy-egy ilyen intelligens eszköz ugyanis általában 8-12 mozgást „tud megtanulni”, ám a pécsi fejlesztés már inkább a napi rutinhoz igazodik. És bár a teljes hiányzó végtag mozgását nem tudja majd leutánozni, de jóval hasznosabb lesz, mint egy sima „passzív” protézis.

„A művégtagot mesterséges intelligencia, azaz tanuló rendszer vezérli: a protézis folyamatosan figyeli, monitorozza a felhasználó ép izmainak elektromos aktivitását, és a létrejött jelek feldolgozásával egyszerűen megtanulja a felhasználója mozdulatait. Az eszközbe beépítettünk egy olyan funkciót is, ami abban segít, ha a művégtaggal megfogunk egy tárgyat, akkor az ujjba beépített szenzorokból származó jelek megrezegtetik a motorokat és ezzel segítik a felhasználót egyfajta visszacsatolás kialakításában” – mutatott rá a szupereszköz specifikus tulajdonságaira dr. Maróti Péter.

Forrás: Péntek Attila/PTE

Az „okoskéz” ráadásul személyre szabható és átméretezhető, amire a szakemberek különböző tónusú, egyedi mintákat és formákat vagy épp valósághű kozmetikai, bőr hatású borítást is rá tudnak helyezni. Nyilas Csaba például egy karbonfekete protézisről álmodik, amely használható, jó minőségű, könnyű, költséghatékony, tanítható, kényelmes és amivel használhatja a mobiltelefonját vagy biztonságosan tud kerékpározni.

A személyre szabható, intelligens protézis ujjai külön-külön vezéreltek és képesek akár az amorf (alaktalan, formátlan) tárgyak megragadására is. Ennek köszönhetően a viselője gyakorlatilag érezheti, milyen erővel szorítja a markába kerülő dolgokat. Ezáltal képes egészen finoman megragadni tárgyakat, például anélkül foghat meg egy tojást, hogy eltörné.

A művégtag egy kifejezetten erre fejlesztett mobilapplikáció segítségével irányítható és ezzel a finomhangolásokat is el tudjuk végezni rajta. A végtermék a klinikai validációt követően, körülbelül másfél év múlva kerülhet piacra, ami drámai változást ígér az amputáción átesettek életminőségében.

Írta: Jeki Gabriella

Hozzászólások

Feltárták a kacsacsőrű emlős és a hangyászsün genomját

Feltárták a kacsacsőrű emlős és a hangyászsün genomját

Az elemzések jó néhány érdekes és igen fontos adattal szolgáltak e különös tojásrakó emlősökről.

A mai paradicsomok kevésbé ellenállóak, mint elődjeik

A mai paradicsomok kevésbé ellenállóak, mint elődjeik

A paradicsompalánták különösen érzékenyek a leveleket támadó betegségekre, melyek befolyásolhatják a termést, de akár a növény vesztét is okozhatják.

Hazai ökológusok tanulmánya a kocsányos tölgy csemetéinek pusztulásáról

Hazai ökológusok tanulmánya a kocsányos tölgy csemetéinek pusztulásáról

Az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat Ökológiai Kutatóközpontjának kutatói a kocsányos tölgy csemetéinek természetes utánpótlását megakadályozó lisztharmatjárvány-elméletükről írtak tanulmányt.

Jura időszaki cápára bukkantak Németországban

Jura időszaki cápára bukkantak Németországban

A kivételes állapotú maradványokat a híres solnhofeni kőzetek rejtették az elmúlt 150 millió évben.

Kiderült, hogy miért fordul a napraforgó kelet felé

Kiderült, hogy miért fordul a napraforgó kelet felé

Az ELTE, a Hamburgi Egyetem és a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) kutatói magyarázatot találtak arra, hogy a Nap égi mozgását már nem követő érett napraforgó-virágzat miért néz kelet felé.

National Geographic 2021. januári címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

11 160 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket