.
O eli her zaman gördüğünüz ellerden ayıran şeyin ne olduğunu fark ettiniz mi? Parmak sayısını say…
El, Japonya Tokyo Elektrokomünikasyon Üniversitesi’nden işbirlikçimiz Profesör Yoichi Miyawaki ile geliştirdiğimiz robotik bir “yapay altıncı parmağa” sahiptir. Kullanıcılar bu altıncı parmağı ellerinin geri kalanından bağımsız olarak kontrol edebilirler. Aslında, ön kol kas aktivitesinin parmaklarımızın olağan hareketlerine katkı sağlamayan kısmını bir algoritma ile izole edebilir ve bu sinyali robotik parmağı kontrol etmek için kullanabiliriz.
Aynı zamanda dokunsal bir sensörle donatılmıştır: bir parmağın nasıl hissedeceğini algılar ve dokunsal bir geri bildirimi, yani avuç içine uygulanan ve dokunma hissi oluşturan hafif deformasyonları hesaplar.
Ana avantajlarından biri, kullanıcının bu ekstra parmağı minimum eğitimle manipüle edebilmesidir: birçok insan için bir saatten daha azı yeterlidir. Piyano çalmak için çok kullanışlı!
Bu altıncı parmak sayesinde vücudumuzun yeni üyelere nasıl tepki verdiğini inceleyebiliriz, örneğin protez aldığımızda da olan bir şey.
Vücudun temsili değiştiğinde
Kullanıcının vücut algısındaki değişikliklerin çok hızlı gerçekleştiği gerçeğinden hareketle, çalışmamız kullanıcının beyninin altıncı parmağı nasıl bütünleştirdiğini anlamaya odaklandı.
İlk davranışsal deneylerde, kullanıcılardan bitiş çizgisine kendi küçük parmaklarıyla (parmaklarını görmeden) dokunmalarını istedik. Bu deneyim, kullanıcıların kendi küçük parmaklarının uzaydaki konumunu net bir şekilde algılamadıklarını gösterdi.
Şu anda, işlevsel manyetik rezonans görüntüleme yoluyla, kullanıcıların robotik altıncı parmaklarının temsiliyle ilgili beyin aktivitelerindeki olası değişiklikleri doğrudan gözlemlemek için bu çalışmalara devam ediyoruz. Örneğin kullanıcı parmağını hareket ettirdiğinde beyninin hangi bölgelerinin aktif hale geldiği gözlemlenebiliyor.
Nörobilimde, insan beyninin yabancı uzuvları “kabul etme” ve vücudunun bir parçası olduğuna inanma yeteneğine atıfta bulunmak için bir uzvun “kişileştirilmesinden” söz ediyoruz.
Bir diğer çarpıcı örnek ise, kullanıcının “gerçek” kolu başka yerdeyken eline bir darbe geleceğinden korktuğu “lastik el illüzyonu”.
İnsan beyni yabancı uzuvları entegre edebilir
Bu ve son yıllarda yapılan diğer bilimsel çalışmalar, bizimki de dahil olmak üzere, vücudumuzu diğer yapay uzuvların onun bir parçası olduğuna inandırmanın aslında çok kolay olduğunu göstermiştir. İnsan beyni, vücudumuz olarak tanımladığı ve kabul ettiği şeyler konusunda çok uyumlu ve esnektir.
Bu esneklik faydalıdır çünkü insan vücudu biz büyüdükçe ve yaşlandıkça değişir. Ayrıca kaza veya felç sonucu oluşan fiziksel değişikliklere uyum sağlamamıza yardımcı olur.
Öte yandan, bu “enkarnasyon” kavramı, kaybedilen işlevlerin yerini alacak veya tamamlayacak protezleri kabul etmemizi sağlar.
Yeni üye kabul etmenin sınırları var mı?
Altıncı parmak gibi fazlalık üyeler üzerine yaptığımız çalışmalarla bu kabulün sınırlarını merak ediyoruz. Bünyemize yeni üyeler eklemek mümkün mü? Bu ek üyeleri bunun bir parçası olarak hissedebilir miyiz?
Önceki birkaç çalışma, insanlara robotik parmaklar, kollar ve sanal bir kuyruk gibi yapay uzuvlar ekleyerek bu soruyu yanıtlamaya çalıştı.
Ancak, tüm bu girişimler “uzuv değiştirme” üzerine kuruludur. Bunlarda, eklenen uzuv, mevcut bir uzuvun hareketleriyle harekete geçirilir ve eklenen uzuvdan gelen herhangi bir dokunsal geri bildirim, mevcut olana taşınır.
Çalışmamızın yenilikçi yönü, beynimizin gerçekten bağımsız, diğer organlardan bağımsız hareket edebilen ve diğer uzuvlardan bağımsız olarak dokunsal geri bildirim alabileceğimiz ekstra bir uzuv kabul edip edemeyeceğini araştırıyor olmamızdır. Ve öyle görünüyor ki evet.
Pratik açıdan bakıldığında, beynimizin altıncı parmak gibi ek uzuvları kabul edebildiğine ilişkin sonuçlar, giyilebilir yapay uzuvların gelecekteki gelişimi için cesaret vericidir.
.
