机器人第三拇指用户与他们的额外数字形成了“牢固的联系”

英国的一组研究人员发现，绑在手上并由大脚趾控制的机器人第三拇指可能会非常有用。一段关于第三根拇指动作的新视频清楚地表明，额外的可对置手指可能会成为手部几乎自然的延伸。

这就是该项目的目标，首席设计师Danielle Clode告诉Decrypt。

她说：“作为一名上肢假肢设计师，我想了解一个人和假肢之间的独特关系。”。“这是一种不同于任何其他产品的关系，我想探索一下。”

克洛德说，第三根拇指是她在伦敦皇家艺术学院攻读硕士学位的一部分。

“第三个拇指是一个灵活的3D打印拇指延伸，由你的脚趾控制，”她解释道它与压力传感器无线操作，并提供对两个自由度的比例控制。”

第三个拇指使用安装在腕带上的两个电机，由佩戴者上臂上的外部电池组供电。连接在用户大脚趾上的传感器，由脚踝周围的电池供电，控制拇指的运动。当压力施加到任一大脚趾上时，拇指会根据施加的压力分别向前和向后移动以及打开和关闭。

剑桥大学的视频展示了各种应用程序，其中许多应用程序可以执行通常需要双手的任务，从打开苏打水瓶到拿着画笔，再到用同一只手画画。第三只拇指还拿着一个鸡蛋，同时打碎另一个，并从满手的牌中滑出扑克牌。

根据可塑性实验室的数据，超过596名参与者，从3人到96人，都尝试过第三拇指，大多数人很快就学会了这项技术，有时在戴上设备的一分钟内。

克洛德说：“因此，在训练后，人们报告说，第三根拇指感觉更像是他们的一部分——我们也让人们与拇指建立了牢固的联系。”。“我们的一些参与者在研究结束后需要一点时间与拇指告别，或者在训练结束后报告说他们感觉错过了什么。”

尽管如此，这种分离感并不是“幻肢综合征”，克洛德说，因为参与者每次只使用该设备几分钟，并评估首次使用情况。幻肢综合征是指患者在不存在的肢体上体验到感觉的情况。

Clode承认，在为期五到七天的长期研究中，观察到参与者的第三拇指“变形”增加，但他表示，没有一名参与者报告在移除装置后感到任何幻肢疼痛。

她补充道：“这可能是因为我们认为幻影疼痛是由佩戴拇指不会相互作用的生理机制驱动的。”。

克洛德说，她最初想探索控制附着在身体上的额外东西是什么感觉，这让她选择了假肢。当她开始在网上发布自己的实验时，剑桥大学的可塑性实验室联系了她。

克洛德说：“他们已经在探索大脑的增强功能。”。“不久后，我们开始合作进行这项研究，我现在是可塑性实验室的内部设计师，合作进行增强神经科学研究。”

自2021年开始的工作得到了多个机构的支持：伦敦大学学院认知神经科学研究所、牛津大学WIN中心和伦敦大学学院威康神经成像信托中心。

增强神经科学研究是一个研究大脑如何适应增强技术并与之相互作用的领域，如机器人身体部位。它还探索了学习控制外部设备的神经过程，以及它们如何融入身体。

增强神经科学领域最广为人知的公司是Neuralink，这是埃隆·马斯克于2016年创立的神经技术公司。Neuralink利用增强神经科学研究来设计其脑机接口（BCI）技术。今年1月，Neuralink将其首个芯片植入人体试验对象体内。

脑机接口芯片的接受者是亚利桑那州的一名四肢瘫痪男子Noland Arbaugh，他在3月份透露了自己参与该项目及其经验，包括从植入的芯片上分离电极，但也创造了使用Neuralink芯片的新的大脑控制世界纪录。

克洛德说：“对于任何可穿戴设备，甚至电子设备，挑战总是尺寸和重量与强度和电池寿命。”。“很难制造出重量轻、体积小、强度强、在需要充电之前就能使用的电子产品。”

Clode表示，第三项拇指研究旨在证明该技术的可行性和易用性，这是迈向商业化的重要一步。但她承认，它还没有为大众做好准备。

她说，发展路线图包括扩大检测规模，与医疗领域的患者群体合作，以及为监管流程做准备。

克洛德说：“我们目前正处于研发阶段，有一个经过广泛测试的工作原型。”。“我们的重点仍然是改进这项技术，确保它符合功能、安全和用户适应性的最高标准，并将其作为探索神经科学研究领域扩展的模型。”

由Ryan Ozawa编辑。