Новий протез для руки не завадить грати на піаніно

Джейсон Барнс, музикант, втратив свою праву руку у 2012 році. Ампутація забрала в нього можливість грати на улюблених ударних та піаніно, але одні винахідники знайшли рішення для цієї творчої людини. У 2014 році Технічний коледж штату Джорджіа створив руку, з якою музикант міг грати на ударних. Нещодавно Барнс отримав ще новіший протез і вже успішно тестує його на піаніно.

Перший протез для хлопця було розроблено Гілом Вайнбергом, професором Технічного коледжу дизайну штату Джорджіа. За допомогою штучної руки музикант зумів знову грати на ударних, адже отримав не просто протез. У комплекті з ним йшло дві барабанні палички. Однією Барнс керував самостійно, а інша займалася імпровізацією рухів, орієнтуючись на музику, що звучить довкола.

Попри значний прогрес, один інструмент залишався для музиканта недосяжним – піаніно. Для цього вміння вагомою є неабияка спритність пальців, а фаланги більшості протезів мають досить прямолінійний та занадто повільний для гри рух. Отож, після створення протезу для ударних, Вайнберг вирішив не зупинятися і пристосувати свій винахід для більш вишуканої роботи.

Натхнення прийшло цілком неочікувано з поп-культури. Пам’ятаєте руку Люка Скайвокера? Відтепер Джейсон Барнс може з ним позмагатися. Не зважаючи на ампутацію кінцівки, у музиканта залишилися м’язи, необхідні для контролю фаланг. Однак проблема полягала в тому, що більшість електроміографічних сенсорів у сучасних протезах є неточними. А це вже цілий виклик для команди Вайнберга:

“Ми намагалися вдосконалити роботу детекторів руху для Джейсона, але ніяк не могли добитися контролю кожного пальця”.

Розширивши коло спеціалістів, що працювали над протезом, науковці вирішили поставити ультразвуковий датчик на протез, який музикант використовував кожного дня. Показники, які прилад видавав під час намагань Барнса рухати безіменний палець, відрізнялися від тих, що прилад показував для інших фаланг. Використовуючи цю інформацію, розробники змогли прописати унікальні рухи м’язів для кожного пальця в алгоритмі, який і визначав, яким саме з них намагався порухати Барнс. Поєднання ультразвукових сигналів та машинного навчання може виявляти всі необхідні рухи та силу, яку музикант хоче докласти.

І ось тепер, через п’ять років, цей чоловік знову грає на піаніно. Барнс ділиться своїми враженнями:

“Від цього просто вибухає мозок! Я можу моментально робити те, що я хочу, не натискаючи кнопку чи змінюючи режим. Я б ніколи не подумав, що зможу таке”.

Технологія, яку створили для музиканта, може знайти набагато більше можливостей для використання. Одного дня люди з протезами зможуть спокійно приймати ванну, голитися, їсти звичайними столовими приборами. Зважаючи на те, як точно працює кінцівка з піаніно, не має причин сумніватися, що протез впорається і зі звичним для нас друком на клавіатурі.

Павлоградские новости