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(guó)俄克拉何馬大學(xué)研究者、理療師圖比·科洛比（Thubi Kolobe）稱，對(duì)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(duì)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(dòng)技能和空間定位相關(guān)的神經(jīng)連接的發(fā)育也會(huì)由此停滯，這將導(dǎo)致患者日后遇到更多與運(yùn)動(dòng)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(dòng)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(dòng)俯臥式前進(jìn)爬行器”（Self-Initiated Prone Progression Crawler，SIPPC），包括一個(gè)高科技嬰兒連體衣，以及一個(gè)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(cè)嬰兒踢腿的動(dòng)作，或者重心的偏移，機(jī)器會(huì)據(jù)此朝著相同方向給出一個(gè)支撐平臺(tái)，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?jī)芍苁褂靡淮蜸IPPC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(duì)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(gè)月就能圍著屋子爬一周。跟蹤調(diào)查表明，在這些嬰兒14個(gè)月時(shí)，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(jì)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(gè)機(jī)器人療法，讓這些孩子更多地活動(dòng)，從而提高他們長(zhǎng)大后參與社會(huì)活動(dòng)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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