ИИ помогает поциентам встать на ноги

ИИ может помочь пациентам снова стоять и идти

Программное обеспечение искусственного интеллекта в сочетании с роботизированной упряжкой может помочь травмам позвоночника и пациентам с инсультом снова ходить. Клинические испытания продолжаются. Реабилитационные программы для травм спинного мозга или инсультов обычно проходят пациенты на беговых дорожках в постоянном темпе, а жгуты поддерживают их вес в разной степени. В новом исследовании исследователи стремились разработать систему, которая лучше подражала бы условиям, которые люди могли бы испытывать в повседневной жизни, где им приходилось двигаться в более чем одном направлении и варьировать их походки.

«Идея состоит в том, чтобы обеспечить наиболее подходящую среду для пациентов, которые будут активны во время обучения», - говорит соавтор исследования Грегуар Кортине, нейробиолог Швейцарского федерального технологического института Лозанна. «Целью этой реабилитации является то, чтобы пациенты повторяли естественную деятельность в течение длительного времени».

Rehabilitation Algorithm Helps Stroke Patients Walk Again

Ученые разработали роботизированную проводку, которая использует кабели для управления количеством силы вверх и вперед, которую чувствуют пациенты, а также позволяет им идти вперед, назад и из стороны в сторону. Эта робототехническая проводка была проконтролирована програмным обеспечением которое персонализировало мульти дирекционные усилия которые каждый пациент испытал в зависимости от их специфических проблем.

Чтобы настроить опыт пациентов, эта система основывалась на искусственной нейронной сети, где компоненты, известные как искусственные нейроны, поставляются с данными и работают вместе для решения проблемы. Нейронная сеть может затем изменить структуру связей между этими нейронами, чтобы изменить способ взаимодействия, и сеть снова пытается решить проблему. Со временем нейронная сеть узнает, какие образцы лучше всего подходят для вычислительных решений, стратегия ИИ, имитирующая мозг человека. В нейронной сети исследователи использовали примерно 120 различных переменных движений пациентов, например, как быстро они могли ходить, а затем подсчитали, какую поддержку они должны будут использовать. «Количество поддержки, которую получают пациенты, рассчитывается именно для каждого пациента», - говорит Кортине. «Если пациенты нуждаются только в такой большой гравитации, как они будут испытывать ходьбу на Луне, жгут создает лунное чувство тяжести, и если пациенты будут сильнее, это создаст, скажем, Марс-подобное чувство тяжести».

В рамках клинического испытания этой «нейробоботической платформы» исследователи экспериментировали с 26 добровольцами, выздоравливавшими от травм или инсультов спинного мозга, чья инвалидность колебалась от возможности ходить без посторонней помощи, чтобы не стоять и не ходить самостоятельно. Участники были испытаны по четырем задачам - стояли на двух отдельных пластинах, шли по прямому пути, шли по волнистой дорожке или шли по лестнице с нерегулярно расположенными ступеньками. Они либо имели, либо не имели роботизированной помощи в таких задачах.

После того, как добровольцы прошли примерно 20 метров на платформе нейробоботов, чтобы ознакомиться с аппаратом, три пациента с травмами спинного мозга, которые ранее не могли стоять самостоятельно, могли сразу после такой практики ходить с или без помощи. Четыре из 10 пациентов с травмами спинного мозга, которые ранее могли двигаться только с помощью костылей или ходунков, могли сразу после такой практики сделать это без посторонней помощи. По словам исследователей, подобные или даже превосходные результаты были обнаружены у пациентов с инсультом. Кроме того, после одночасовой тренировки с нейробоботической платформой четверо из пяти пациентов с хроническими повреждениями спинного мозга, которые ранее могли ходить только с помощью устройства, испытывали значительные улучшения, такие как увеличение скорости, говорят исследователи. Напротив, такое же количество времени на только беговой дорожке фактически нарушало способность ходить без роботизированной помощи у одного пациента.

«Поразительно, как система, которая применяет силу в направлениях, отличных от вертикальных, может сделать мир различий», - говорит Кортине. Ученые также изучают, как стимуляция спинного мозга может улучшить мобильность пациентов. Они сочетают этот подход с их нейробоботической платформой, говорит Кортине. Платформа нейробоботов будет коммерциализирована под названием Rysen, расположенной в Амстердаме Motekforce Link, а также G-Therapeutics, штаб-квартира которой расположена в Эйндховене в Нидерландах, а также в Лозанне, Швейцария. Исследователи подробно изложили свои выводы онлайн 19 июля в журнале Science Translational Medicine.



Похожие материалы:

Обучение систем искусственного интеллекта для адаптации к динамическим средам Обучение систем искусственного интеллекта для адаптации к динамическим средам Обучение систем искусственного интеллекта для адаптации к динамическим средам Гиперпространственный ИИ может привести к улучшению способностей роботов Гиперпространственный ИИ может привести к улучшению способностей роботов Гиперпространственный ИИ может привести к улучшению способностей роботов BeagleBone ИИ помещает разработчиков в полосу быстрого машинного обучения BeagleBone ИИ помещает разработчиков в полосу быстрого машинного обучения BeagleBone ИИ помещает разработчиков в полосу быстрого машинного обучения Как искусственный интеллект помог технологии Robocall развиваться Как искусственный интеллект помог технологии Robocall развиваться Как искусственный интеллект помог технологии Robocall развиваться Техническая фирма Valuer ai  использует ИИ для подбора стартапов Техническая фирма Valuer ai  использует ИИ для подбора стартапов Техническая фирма Valuer ai использует ИИ для подбора стартапов Новый анализ показывает что Китай готов вскоре обогнать США по искусственному интеллекту Новый анализ показывает что Китай готов вскоре обогнать США по искусственному интеллекту Новый анализ показывает что Китай готов вскоре обогнать США по искусственному интеллекту

Комментарии (0)



Разрешённые теги: <b><i><br>Добавить новый комментарий: