Roboter- Gliedmaßen Ersatz

Der Bereich der Robotik wird immer mehr und mehr erweiterte . Eine sehr spannende Anwendung der Robotik ist auf dem Gebiet der Medizin, insbesondere in der Entwicklung von Roboter- Gliedmaßen Ersatz. Gliedmaßen Ersatz beinhaltet mit irgendeiner Art von Prothesen , die anstelle eines Teils des Körpers, die amputiert oder wegen Verletzung oder Krankheit verloren zu nehmen. Mit den Fortschritten in der Technologie und mit einem besseren Verständnis , wie das Gehirn steuert die Bewegung , sind Ersatz Glied immer anspruchsvoller und lebensecht. Bedeutung

Das Ziel der Roboter- Gliedmaßen Ersatz ist zu Prothesen zu entwickeln , die aussehen , handeln und fühlen, wie der Gliedmaße , die sie ersetzen . Es ist nicht mehr genug, nur das Glied zu ersetzen, muss es funktionieren jetzt als voll funktionsfähiges Glied. Dies betrifft nicht nur das Verständnis , wie das Gehirn steuert die Bewegung sehr spezielle künstliche Gliedmaßen , sondern auch den Aufbau . Die Herausforderung ist, wie die Roboter- Gliedmaßen zu verbinden, so dass der Patient seine Bewegung steuern , so als ob es eine normale Gliedmaßen waren . Derzeit sind die meisten künstlichen Gliedmaßen, die durch Muskelkontraktionen durch den Patienten im Vergleich zu neuronalen Signale aus dem Gehirn ausgelöst gesteuert, wie in der natürlichen Bewegung auftritt.
Funktion

Jede Bewegung, die die Körper macht beginnt mit einem Gedanken . Sobald ein Gedanke , wie ich einen Schritt nach vorne machen , oder ich brauche , um meine Kaffeetasse auftritt, löst das Gehirn eine Reihe von komplexen Reaktionen zu machen, dass Bewegung geschehen . Das Gehirn muss herausfinden, welche Muskeln zu kontrahieren und entspannen zusammen mit wie viel Kraft benötigt, um die Aufgabe zu erfüllen . Mit Lichtgeschwindigkeit , sendet das Gehirn Signale über das Rückenmark und entlang der Nervenbahnenzu koordinieren und zu rekrutieren , die notwendigen Muskeln. Wenn es einen Verlust von Gliedmaßen , gibt es auch ein Verlust der Nerven, dass die Gliedmaße auf die Signale vom Gehirn gesendet verbunden.
Typen

Gemeinsame Prothetik heute verwendet werden, nicht mit dem Nervensystem verbinden das künstliche Glied . Die Prothese wird durch das künstliche Glied und Kabel, die zu einem Bereich des Körpers, wo die Muskeln funktionierende Verbindung hergestellt . Zum Beispiel wäre eine Handprothese auf die Schultermuskulatur zu verbinden. Der Patient muss dann Vertrag die Schultermuskulatursehr präzise Möglichkeiten , um auf die Kabel , die wiederum macht die Handprothese bewegen zu ziehen. Es gibt auch extern gespeist Prothesen . In diesem Fall ist das Glied mit einem batteriebetriebenen Motor bewegt . In diesem Fall muss Schalter bewegt werden, um das Bein bewegen. Beides erfordert eine Menge Zeit und Ausbildung auf dem Teil des Patienten. Beide lassen auch sehr zu wünschen , wenn es um die Suche lebensecht und in replizieren natürliche Bewegung kommt . Daher die Notwendigkeit für Roboter- Gliedmaßen Ersatz , die es dem Gehirn und der Prothese direkt miteinander interagieren .
Überlegungen

Um Roboter- Gliedmaßen richtig zu arbeiten Wissenschaftler müssen herauszufinden, wie man die Signale, die vom Gehirn gesendet , mit der Prothese zu interagieren. Das Ziel ist, computergestützte Systeme , die die Signale vom Gehirn interpretiert und übersetzt sie an die Roboter Schenkel so entsprechend reagieren kann entwickeln kann. Es ist fast ein Fall der Entwicklung eines künstlichen Nervensystems. Wissenschaft ist näher bei der Entwicklung unter Verwendung von Computer -Chips, die programmiert ist, um eine Prothese steuern kann. Die Prothese , die den Chip enthält , überwacht den Patienten , wie er oder sie sich bewegt . Diese Information wird dann durch ein externes Computerprogramm ausgewertet. Anschließend wird die Prothese programmiert, um den Patienten natürlichen Bewegungen zu imitieren. Der Chip dient als Gehirn und reagiert auf Veränderungen in der Geschwindigkeit und Richtung automatisch . Diese Informationen werden dann in die Prothese vorprogrammiert , so dass die Prothese besser mit den Patienten abgestimmt einzigartige Weise der Bewegung durch ihre Aktivitäten des täglichen Lebens .
Mögliche

So spannend programmierbare Glieder sind , sind sie immer noch ihre Grenzen . Sie erlauben nur für eine geringe Anzahl , in der Regel zehn programmierbaren Modi . Da sie im Akkubetrieb müssen sie wieder aufgeladen werden. Die Anstrengungen werden derzeit unternommen, damit der Akku für bis zu fünfzig hours.Here betreiben ist, wo die Wissenschaft von der Roboter- Gliedmaßen Ersatz bietet Versprechen. Das Ziel ist, irgendwie "Draht" das künstliche Glied direkt auf das Nervensystem , so das Gehirn steuert seine jede Bewegung natürlich . Eine erste Elektrode , muß diese in das Gehirn abgegeben werden. Dann wird in der Prothese enthaltenen Computer so programmiert werden , um die Signale vom Gehirn gesendet , um die Bewegung einzuleiten interpretieren. Neben der Computer in dem künstlichen Glied benötigt , um Informationen zurück an das Gehirn als Bewegung erfolgt , so dass Anpassungen vorgenommen werden können . Wissenschaftler sind jetzt mit der besten Orte , um die Elektroden anbringen und auf die Verbesserung der EDV- Signale zwischen der Prothese und dem Gehirn zu experimentieren . Während wir noch auf sich daran, dies zu einer Realität im Menschen , Forschung an Ratten und Affen war erfolgreich. Siehe die Links unten für weitere Informationen.