2022年7月5日功能
一种可穿戴设备,以帮助个体与罕见的遗传条件压电- lof
压电型机械敏离子通道组分2,或称压电2,是一种蛋白质编码基因,与机械激活(MA)离子通道相关,该离子通道连接机械力和生物信号。压电编码蛋白可以快速适应体感神经元中的MA电流,体感神经元负责处理感觉信息。
压电2基因的功能缺失(LOF)突变可导致脑缺血罕见的遗传病与体感神经元功能障碍有关。它还会导致本体感觉(即对自己身体位置和动作的感知或意识)和轻触的缺失。
受这种罕见遗传疾病影响的人发现完成功能性任务非常困难,比如走路和操作物体。虽然它可能会造成严重损害,但到目前为止还没有治疗方法辅助技术专门为压电-2 LOF设计。
斯坦福大学和美国国立卫生研究院(NIH)的一组研究人员最近开发了第一个可穿戴触觉设备,可以帮助受这种罕见疾病影响的人完成日常任务。该设备在arXiv上发表的一篇论文中提出,旨在感知环境中的刺激,然后将本体感知信息反馈给用户。
研究人员在他们的论文中写道:“目前还没有针对压电- lof患者的药物治疗或辅助技术。”“我们提出了一种感觉替代装置,通过可检测的触觉刺激交流本体感觉反馈。”
深层次的压力感觉,比如当有人拥抱他们、挤压他们的手或抓住他们的手臂时,压电性肢体障碍患者是完整的。Sreela Kodali和她在斯坦福大学和美国国立卫生研究院的同事们决定在创造他们的设备时利用这一点。
要佩戴这种新设备,用户需要使用集成在设备上的宽钩环带将其固定在自己的一只手臂上。当他们移动时,该设备将把与他们肘部位置角度相关的信息转化为深度压力刺激,然后应用到用户的前臂上。
研究人员在他们的论文中解释说:“我们创造了一个可穿戴的原型,可以将肘部运动的测量值映射到前臂施加的深层压力。”“该原型可承受18n的压力,包括一个嵌入式力传感器,并可编程,以实现各种角度到压力的映射。”
Kodali和她的同事创造的设备目前是一个原型;因此,在向公众公开之前,可能还需要相当长的时间。尽管如此,一旦实现,它可以真正帮助压电- lof患者过上更有功能的生活。
研究人员在他们的论文中写道:“我们未来的工作将包括比较健康和压电- lof个体的本体感觉灵敏度和运动能力,以及使用和不使用该设备的运动能力,开发使用软机器人的低调设备,同时为多个关节提供感觉替代,并对关节动力学的其他方面进行编码。”
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