AI技術(shù):機(jī)器人幫腦癱嬰兒學(xué)習(xí)爬行
圖片來源:Pixabay
美國俄克拉何馬大學(xué)研究者、理療師圖比·科洛比(Thubi Kolobe)稱,對于腦性癱瘓的嬰兒來說,爬行是件很困難的事。這些孩子的大腦受到損傷,對肌肉的控制力較差,所以往往無法在地上爬行。相應(yīng)地,與運(yùn)動技能和空間定位相關(guān)的神經(jīng)連接的發(fā)育也會由此停滯,這將導(dǎo)致患者日后遇到更多與運(yùn)動有關(guān)的問題??坡灞冉忉尩?,“用進(jìn)廢退,這就是大腦的格言”。
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之前的研究表明,早期干預(yù)可以改善運(yùn)動控制,科洛比及同事已經(jīng)開發(fā)出了一種旨在助力嬰兒爬行的新設(shè)備。該設(shè)備被稱作“自啟動俯臥式前進(jìn)爬行器”(Self-Initiated Prone Progression Crawler,SIPPC),包括一個高科技嬰兒連體衣,以及一個三足、有輪、使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法的機(jī)器。連體衣中的傳感器,能夠探測嬰兒踢腿的動作,或者重心的偏移,機(jī)器會據(jù)此朝著相同方向給出一個支撐平臺,從而在嬰兒想去的方向上提供助力。
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在為期12周的初步試驗(yàn)中,研究人員觀察了28名疑似腦性癱瘓嬰兒,這些嬰兒每兩周使用一次SIPPC練習(xí)爬行(通常只有在嬰兒一歲以后才能確診腦性癱瘓)。和對照組的嬰兒(使用的機(jī)器不提供輔力)相比,試驗(yàn)組的嬰兒幾乎早一個月就能圍著屋子爬一周。跟蹤調(diào)查表明,在這些嬰兒14個月時,受到輔助的嬰兒也更可能獨(dú)立爬行。
該研究團(tuán)隊(duì)正在擴(kuò)大試驗(yàn)規(guī)模,計劃招募近80名疑似腦性癱瘓嬰兒。研究的合作者之一、生物工程教授安德魯·法格(Andrew Fagg)稱,“我們希望最終能開發(fā)一個機(jī)器人療法,讓這些孩子更多地活動,從而提高他們長大后參與社會活動以及獨(dú)立生活的能力?!?br>
撰文:科努瓦爾·謝赫(Knvul Sheikh)
翻譯:張哲
文章來源:環(huán)球科學(xué)
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