นิ้วที่สามแบบหุ่นยนต์เปลี่ยนแปลงวิธีที่เรามองมือ

ทีมนักวิจัยจาก University College London (UCL) ได้แสดงให้เห็นว่านิ้วที่สามแบบหุ่นยนต์สามารถเปลี่ยนแปลงวิธีที่มือถูกแสดงในสมองได้อย่างไร บุคคลที่เข้าร่วมการทดลองได้รับการฝึกให้ใช้นิ้วที่สามแบบหุ่นยนต์ และมันทำให้พวกเขาสามารถทำงานที่ต้องการความชำนาญได้ด้วยมือหนึ่งและมีนิ้วสองนิ้ว

ตามรายงานของนักวิจัย ผู้เข้าร่วมการทดลองมีความรู้สึกว่านิ้วที่สามเป็นส่วนหนึ่งของร่างกายของตนเอง

การเปลี่ยนแปลงวิธีที่เรามองมือปลอม

อุปกรณ์นี้เรียกว่านิ้วที่สาม และถูกพัฒนาขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของโครงการหลังปริญญาโทที่ Royal College of Art โครงการนี้มีเป้าหมายที่จะเปลี่ยนแปลงวิธีที่เรามองมือปลอม โดยมองว่ามันเป็นส่วนหนึ่งของร่างกายมนุษย์มากกว่าการแทนที่

นักออกแบบ Dain Clode เริ่มพัฒนาอุปกรณ์นี้ก่อนที่จะเข้าร่วมทีมนักวิทยาศาสตร์ประสาทของ Professor Tamar Makin ที่ UCL ทีมนี้กำลังศึกษาว่าสมองสามารถปรับตัวเข้ากับการเพิ่มเติมของร่างกายได้อย่างไร

Professor Makin เป็นนักวิจัยหลักของการศึกษา

“การเพิ่มเติมของร่างกายเป็นสาขาที่กำลังเติบโต โดยมีเป้าหมายที่จะขยายความสามารถทางกายภาพของเรา แต่เรายังไม่มีความเข้าใจที่ชัดเจนเกี่ยวกับว่าสมองของเราสามารถปรับตัวเข้ากับการเพิ่มเติมนี้ได้อย่างไร” Makin กล่าว “โดยการศึกษาคนที่ใช้นิ้วที่สามที่ Dani ออกแบบมาอย่างชาญฉลาด เราต้องการตอบคำถามสำคัญเกี่ยวกับว่าสมองของมนุษย์สามารถรองรับนิ้วที่สามได้หรือไม่ และเทคโนโลยีนี้จะส่งผลกระทบต่อสมองของเราอย่างไร”

นิ้วที่สามเป็นอุปกรณ์ที่ถูกพิมพ์สามมิติ ซึ่งหมายความว่ามันสามารถปรับแต่งได้ มันสวมอยู่ด้านข้างของมือที่อยู่ตรงข้ามกับนิ้วหัวแม่มือของผู้ใช้ และควบคุมโดยผู้ใช้ผ่านเซ็นเซอร์แรงกดที่ติดอยู่ด้านล่างของเท้า เซ็นเซอร์เหล่านี้เชื่อมต่อกับนิ้วที่สามผ่านการเชื่อมต่อไร้สาย และทั้งสองควบคุมการเคลื่อนไหวที่แตกต่างกันของนิ้วที่สามโดยการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงแรงกดจากผู้ใช้

การศึกษา

การศึกษานี้เกี่ยวข้องกับผู้เข้าร่วม 20 คน ที่ได้รับการฝึกให้ใช้อุปกรณ์นี้เป็นเวลา 5 วัน พวกเขาจะถูกส่งอุปกรณ์ไปที่บ้านและใช้มันในชีวิตประจำวัน ซึ่งทำให้พวกเขาใช้อุปกรณ์เป็นเวลา 2-6 ชั่วโมงต่อวัน ผู้เข้าร่วม 20 คนเหล่านี้ถูกเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุมที่มีผู้เข้าร่วม 10 คน ซึ่งใช้อุปกรณ์ที่ไม่เปลี่ยนแปลง

การฝึกอบรมเกี่ยวข้องกับงานที่ช่วยเพิ่มการทำงานร่วมกันระหว่างมือและนิ้วที่สาม รวมถึงการหยิบลูกบอลหรือแก้วไวน์หลายอันด้วยมือหนึ่ง ผู้ใช้แสดงความสามารถในการเรียนรู้อย่างรวดเร็ว และการฝึกอบรมช่วยให้พวกเขาปรับปรุงการควบคุมการเคลื่อนไหว ความชำนาญ และการประสานงานระหว่างมือและนิ้วที่สาม

“การศึกษาของเราชี้ให้เห็นว่าคนสามารถเรียนรู้ที่จะควบคุมอุปกรณ์เสริมและใช้มันเพื่อประโยชน์ของตนเองได้อย่างรวดเร็ว โดยไม่ต้องคิดมาก” Clode กล่าว “เราพบว่าเมื่อใช้นิ้วที่สาม ผู้คนเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนไหวของมือตามธรรมชาติ และพวกเขายังรายงานว่านิ้วหุ่นยนต์รู้สึกเหมือนเป็นส่วนหนึ่งของร่างกายของตนเอง”

การเพิ่มเติมของร่างกาย

Paulina Kieliba เป็นนักวิจัยหลักของการศึกษา

“การเพิ่มเติมของร่างกายอาจมีคุณค่าสำหรับสังคมในหลายๆ ด้าน เช่น ช่วยให้ศัลยแพทย์สามารถทำงานได้โดยไม่ต้องมีผู้ช่วย หรือช่วยให้คนงานในโรงงานสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ” Kieliba กล่าว “งานนี้อาจปฏิวัติแนวคิดเรื่องมือปลอม และช่วยให้บุคคลที่สามารถใช้มือได้เพียงข้างเดียวสามารถทำทุกอย่างได้ด้วยมือข้างเดียว แต่เพื่อให้ได้ผลลัพธ์นี้ เราต้องดำเนินการวิจัยต่อไปเกี่ยวกับคำถามที่ซับซ้อนและข้ามสาขาวิชาเกี่ยวกับวิธีที่อุปกรณ์เหล่านี้โต้ตอบกับสมองของเรา”

ผ่านการตรวจสอบ fMRI นักวิจัยพบการเปลี่ยนแปลงที่มีนัยสำคัญใน cáchที่มือที่เพิ่มขึ้นถูกแสดงในสมองส่วน sensorimotor cortex การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ดูเหมือนจะไม่ใช่การเปลี่ยนแปลงในระยะยาว เนื่องจากการตรวจสอบหนึ่งสัปดาห์ต่อมาแสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงในพื้นที่มือของสมองได้หายไป

“การศึกษาของเราคือการศึกษาแรกที่ศึกษาการใช้อุปกรณ์เสริมนอกห้องปฏิบัติการ เป็นการศึกษาแรกที่ดำเนินการเป็นเวลาหลายวันของการฝึกอบรมที่ยืดเยื้อ และเป็นการศึกษาแรกที่มีกลุ่มควบคุมที่ไม่ได้รับการฝึกอบรม” Kieliba กล่าว “ความสำเร็จของการศึกษาของเราชี้ให้เห็นถึงคุณค่าของนักวิทยาศาสตร์ประสาทที่ทำงานอย่างใกล้ชิดกับนักออกแบบและวิศวกร เพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์เสริมสามารถใช้ประโยชน์จากความสามารถของสมองในการเรียนรู้และปรับตัว และใช้งานได้อย่างปลอดภัย”

“การวิวัฒนาการไม่ได้เตรียมเราให้พร้อมที่จะใช้ส่วนเสริมของร่างกาย และเราพบว่าเพื่อที่จะขยายความสามารถของเราในทางที่ไม่คาดคิด สมองจะต้องปรับเปลี่ยนการแสดงของร่างกายทางชีววิทยา” Makin กล่าวเสริม