Myśląca proteza jest dalej tylko marzeniem przyszłości!

Sztuczna inteligencja jest również wykorzystywana po amputacjach. Niemniej jednak,
samoucząca się proteza ręki nie została jeszcze wynaleziona. WZ rozmawiało z
użytkownikiem protezy, który jest również zaangażowany w jej rozwój. Zdjęcie: norbertbiedrzycki.pl

Wypadek miał miejsce w 2008 roku, kiedy Mayrhofer miał niespełna 20 lat. Dziś ma sztuczną rękę,
pracuje jako programista u producenta protez ottobock w Wiedniu i opowiedział WZ o swoich
doświadczeniach.
„Skok kwantowy” stoi przed nami
Chociaż sztuczna inteligencja znalazła zastosowanie w dziedzinie rozwoju protez, Mayrhofer nie
powiedziałby jeszcze o „skoku kwantowym", rewolucji technicznej. Ale jedno jest dla niego jasne:
„Zmierza to w tym kierunku", ponieważ „kiedyś musiałem dostosować się do protezy, teraz
urządzenie dostosowuje się do osoby, która z niego korzysta".
Cyfryzacja przyniosła pewne postępy. Użytkownicy przekazują protezie, która kosztuje dziesiątki
tysięcy euro, dane dotyczące ruchu za pośrednictwem aplikacji, a sztuczna ręka zapamiętuje je i w
razie potrzeby wykonuje prawidłowy chwyt. Jednak rozwój nie osiągnął jeszcze punktu, w którym
proteza mogłaby samodzielnie nabywać umiejętności. „Samoucząca się proteza jest jeszcze przed

nami" - mówi optymistycznie Mayrhofer. Ale nawet w tym przypadku kontrola zawsze będzie
należeć do użytkownika.
Pierwsze eksperymenty z protezami sterowanymi neuronowo trwają od lat 80-tych. Działa to w
następujący sposób - gdy dana osoba myśli o określonym ruchu ręki, mózg wysyła odpowiednie
sygnały nerwowe do mięśni. Nawet po amputacji funkcja ta pozostaje w ludzkim mózgu. Brakuje
tylko mięśnia jako odbiorcy impulsu. Protezy wykorzystują zewnętrznie przymocowane elektrody
do rozpoznawania sygnałów kontrolowanych przez mózg i inicjowania określonego ruchu: chwyt
pożądany przez użytkownika protezy jest następnie wykonywany za pomocą małych silników
elektrycznych.
W przeszłości opcje chwytania były ograniczone i proste, ale dziś możliwe są duże różnice w sile i
rodzaju chwytu.
Brakująca pojemność akumulatora oraz głośne silniki
Technik ortopeda Hans Oppel, który pracował nad rozwojem protez przez wiele lat, wie jednak, że
pomimo całej sztucznej inteligencji, drzewa w protetyce nie rosną do nieba np. pozornie trywialne
trudności pojawiają się w przypadku protez kolan. W przypadku mężczyzny ważącego około 80
kilogramów, który chce wejść po schodach, „mamy problem z baterią"- mówi Oppel. Proteza
potrzebuje ogromnej ilości energii. W najgorszym przypadku użytkownik utknie na środku klatki
schodowej. Odgłosy silnika są również bardzo głośne. Wniosek: „Nie nadaje się do codziennego
użytku". Dwa razy zamontował takie urządzenie pacjentom w celach testowych i dwa razy
odpowiedź brzmiała „nie, dziękuję" po krótkim czasie.
Mayrhofer ma szczęście, że jego nogi są nienaruszone dzięki umiejętnościom lekarza, a jego lewe
przedramię pozostało kikutem po amputacji. Oznacza to, że ma wszystkie mięśnie potrzebne do
obsługi protezy. W przypadku całkowitego braku przedramienia, proteza musi być kontrolowana za
pomocą bicepsa i tricepsa, co stanowi poważne wyzwanie.
Chwyt pęsetowy, chwyt trzypunktowy, chwyt pełny to 3 z 28 możliwych wariantów zdrowej dłoni.
Według Oppela siedem rodzajów chwytów wystarcza do wykonania 80% niezbędnych ruchów
dłoni w codziennym życiu. Mayrhofer twierdzi, że w praktyce wystarczą dwa do czterech chwytów.
„Zbyt wiele różnych ruchów tylko dezorientuje urządzenie". Istnieją również różne profile, które
można zaprogramować w maszynie cyfrowej - praca, sport, wypoczynek. Według Mayrhofera
użytkownik protezy wybiera jeden z programów w zależności od tego, co robi w danym momencie.
Brak uczuć
A jakie to uczucie nosić sztuczną rękę? „Doszedłem do punktu, w którym używam jej niemal
automatycznie i nie muszę już o niej myśleć" - mówi Mayrhofer. Ale jest też całkiem jasne, że
proteza nigdy nie będzie w stanie zastąpić prawdziwej ręki wykonanej z krwi i kości. To, czego
brakuje, to uczucie. „ Nie mogę wyjąć klucza z kieszeni spodni, nie czuję go" - mówi Mayrhofer.
Niemniej jednak, nigdy nie żałował decyzji o zastąpieniu swojej ręki, która stała się
niefunkcjonalna, protezą.