Музыкант Джейсон Барнс лишился руки в 2012 году, но с помощью команды Georgia Tech, во главе которой стоит исследователь протезов Гил Вайнберг, музыкант смог продолжить оттачивать свои музыкальные навыки. В 2014 году, команда разработала протез, который позволил Барнсу продолжать играть на ударных, и теперь они придумали еще более продвинутый протез, который способен играть на фортепиано.
Правая рука Барнса была ампутирована чуть ниже локтя, несмотря на то, что музыкант потерял достаточно большую часть руки, у него сохранились части мышц ответственные за управление пальцами, их можно использовать в работе протеза для движения пальцев механической руки.
Новое устройство использует датчики ЭМГ, эти типы датчиков полагаются на электроды, чтобы забрать электрические сигналы от мышц и передать их куда надо, но, по словам Вайнберга, они имеют свои недостатки.
«Датчики ЭМГ не очень точные», — говорит он: «Они могут обнаружить движение мышц, но сигнал слишком шумный, чтобы сделать вывод о том, каким пальцем человек хочет двигать. Мы попытались улучшить обнаружение закономерностей ЭМГ для Джейсона, но не смогли получить контроль по пальцам.»
Чтобы обеспечить лучшую ловкость пальцам протеза, Вайнберг объединился с другими исследователями Georgia Tech, и они пришли к выводу, что датчики ЭМГ нужно заменить ультразвуковым зондом. УЗИ — это привычный аппарат, им проводится диагностика внутренностей без непосредственного проникновения под кожу, с его же помощью можно рассмотреть мышечные узоры и понять, что именно хочет сделать человек. Полученные от УЗИ данные начали постепенно переводиться в алгоритмы, приводя работу протеза к автоматизму.
Сочетание ультразвуковых датчиков и алгоритмов позволило Барнсу контролировать каждый палец протеза настолько точно, что он смог играть на фортепиано.
Команда, разработавшая протез, считает, что если с помощью протеза можно играть на фортепиано, то какие-то бытовые задачи он также сумеет исполнять без проблем.
