Todd Kuiken: A prosthetic arm that "feels"

Traducător: Rares Pamfil Corector: Antoniu Gugu

So today, I would like to talk with you

Aşadar, astăzi, aş vrea să vă vorbesc

about bionics,

despre bionică,

which is the popular term

care este cuvântul ce denotă

for the science of replacing part of a living organism

ştiinţa înlocuirii unei părţi dintr-un organism viu

with a mechatronic device, or a robot.

cu un dispozitiv mecatronic, adică un robot.

It is essentially

Este de fapt

the stuff of life meets machine.

când materia vieţii se întâlneşte cu o maşină.

And specifically, I'd like to talk with you

Mai exact, aş vrea să vă vorbesc

about how bionics is evolving

despre cum evoluează bionica

for people with arm amputations.

pentru oamenii cu braţe amputate.

This is our motivation.

Aceasta este motivaţia noastră.

Arm amputation causes a huge disability.

Un braţ amputat provoacă un handicap imens.

I mean, the functional impairment is clear.

E evident că lipsa unui braţ împiedică funcţionarea noastră normală.

Our hands are amazing instruments.

Mâinile noastre sunt instrumente extraordinare.

And when you lose one, far less both,

Şi când pierzi una, darămite două,

it's a lot harder to do the things

e mult mai greu să faci lucrurile fizice

we physically need to do.

pe care trebuie să le faci.

There's also a huge emotional impact.

Mai există şi un impact enorm emoţional.

And actually, I spend as much of my time in clinic

De fapt, eu petrec la fel de mult timp la clinică

dealing with the emotional adjustment of patients

ajutând pacienţii să se adapteze emoţional

as with the physical disability.

precum petrec ajutându-i să facă faţă handicapului fizic.

And finally, there's a profound social impact.

Iar la urmă, există şi un impact social semnificativ.

We talk with our hands.

Vorbim folosind mâinile.

We greet with our hands.

Salutăm folosind mâinile.

And we interact with the physical world with our hands.

Şi interacţionăm cu lumea fizică folosind mâinile.

And when they're missing,

Iar lipsa lor,

it's a barrier.

constituie un obstacol.

Arm amputation is usually caused by trauma,

Amputarea unui braţ e cauzată de obicei de traumă,

with things like industrial accidents,

de pildă în accidente industriale,

motor vehicle collisions

accidente rutiere

or, very poignantly, war.

sau, din nefericire, în război.

There are also some children who are born without arms,

Există şi copii care se nasc fără braţe,

called congenital limb deficiency.

acesta afecțiune se numește meromelie.

Unfortunately, we don't do great

Din păcate, ştiinţa nu oferă soluţii grozave

with upper-limb prosthetics.

atunci când vine vorba de proteze pentru braţe.

There are two general types.

Există două tipuri mari.

They're called body-powered prostheses,

Pe de-o parte există protezele mişcate de corp,

which were invented just after the Civil War,

care au fost inventate chiar după Războiul Civil American (n.t. 1861–1865),

refined in World War I and World War II.

și au fost îmbunătățite în timpul celor două războaie mondiale.

Here you see a patent

Aici puteți vedea un patent

for an arm in 1912.

pentru un braț din 1912.

It's not a lot different

Nu e foarte diferit

than the one you see on my patient.

de cel pe care-l vedeți pe pacientul meu aici.

They work by harnessing shoulder power.

Aceste brațe funcționează folosind puterea umărului.

So when you squish your shoulders, they pull on a bicycle cable.

Când strângi umerii, ei trag de un cablu de bicicletă.

And that bicycle cable can open or close a hand or a hook

Iar acel cablu de bicicletă poate să deschidă sau să închidă un braț sau un cârlig

or bend an elbow.

sau poate îndoi un cot.

And we still use them commonly,

Folosim aceste brațe în mod curent,

because they're very robust

pentru că sunt dispozitive foarte fiabile

and relatively simple devices.

și destul de simple.

The state of the art

Ultimul răcnet în materie de proteze

is what we call myoelectric prostheses.

sunt ceea ce numim proteze mioelectrice.

These are motorized devices

Sunt dispozitive cu motor

that are controlled

care sunt controlate

by little electrical signals from your muscle.

de mici semnale electrice care vin de la mușchi.

Every time you contract a muscle,

De fiecare dată când se contractă un mușchi,

it emits a little electricity

el emite un pic de electricitate

that you can record with antennae or electrodes

care poate fi înregistrată cu antene sau electrozi

and use that to operate the motorized prosthesis.

și folosită pentru a controla proteza cu motor.

They work pretty well

Ele funcționează destul de bine

for people who have just lost their hand,

pentru pacienții care tocmai și-au pierdut mâna

because your hand muscles are still there.

pentru că mușchii din mâinile lor sunt încă prezenți.

You squeeze your hand, these muscles contract.

Dacă strâng mâna, acești mușchi li se contractă.

You open it, these muscles contract.

Dacă o deschid, acești mușchi se contractă.

So it's intuitive, and it works pretty well.

Așadar mecanismul e intuitiv, și funcționează bine.

Well how about with higher levels of amputation?

Dar ce se întâmplă cu amputări mai grave?

Now you've lost your arm above the elbow.

Să zicem că ți-ai pierdut brațul deasupra cotului.

You're missing not only these muscles,

Nu numai că nu mai ai acești mușchi,

but your hand and your elbow too.

dar nu mai ai nici mâna și cotul.

What do you do?

Ce poți face?

Well our patients have to use

Acești pacienți trebuie să folosească

very code-y systems

niște mecanisme foarte complicate

of using just their arm muscles

ca să poată opera brațele robotice

to operate robotic limbs.

folosind doar mușchii brațului.

We have robotic limbs.

Avem așadar brațe robotice.

There are several available on the market, and here you see a few.

Există câteva pe piață, și aici puteți vedea câteva.

They contain just a hand that will open and close,

Ele au doar o mână care se deschide și închide,

a wrist rotator and an elbow.

un motor care învârte încheietura și un cot.

There's no other functions.

Nu există nici o altă funcție.

If they did, how would we tell them what to do?

Dacă ar avea alte funcții, cum ar putea pacienții să le manevreze?

We built our own arm at the Rehab Institute of Chicago

Am construit o versiune proprie de braț robotic la Institutul de Reabilitare din Chicago

where we've added some wrist flexion and shoulder joints

unde am adăugat și puțină flexibilitate la încheietură și umăr

to get up to six motors, or six degrees of freedom.

pentru a folosi până la 6 motoare și a oferi 6 grade de mobilitate.

And we've had the opportunity to work with some very advanced arms

Am avut și șansa de a lucra cu niște brațe foarte avansate

that were funded by the U.S. military, using these prototypes,

care au fost finanțate de armata americană, niște prototipuri

that had up to 10 different degrees of freedom

care aveau până la 10 grade de mobilitate

including movable hands.

inclusiv mobilitate la nivelul mâinii.

But at the end of the day,

Dar până la urmă,

how do we tell these robotic arms what to do?

cum putem să spunem acestor brațe robotice ce să facă?

How do we control them?

Cum le controlăm?

Well we need a neural interface,

Ne trebuie o interfață neurală,

a way to connect to our nervous system

un mod de a ne conecta la sistemul nostru nervos

or our thought processes

sau la procesele noastre cognitive

so that it's intuitive, it's natural,

astfel încât mișcarea să fie intuitivă, firească,

like for you and I.

pentru oameni de rând ca tine sau mine.

Well the body works by starting a motor command in your brain,

Organismul funcționează trimițând o comandă de mișcare din creier,

going down your spinal cord,

care trece prin coloana vertebrală,

out the nerves and to your periphery.

până la nervi și la periferie.

And your sensation's the exact opposite.

Iar senzația funcționează exact invers.

You touch yourself, there's a stimulus

Când îți atingi pielea, există un stimul,

that comes up those very same nerves back up to your brain.

care călătorește prin aceiași nervi și ajunge înapoi la creier.

When you lose your arm, that nervous system still works.

Când cineva-şi pierde un braţ, acel sistem nervos funcţionează în continuare.

Those nerves can put out command signals.

Acei nervi pot să trimită comenzi.

And if I tap the nerve ending

Iar dacă conectez ceva la capătul acelui nerv

on a World War II vet,

pe un veteran de război,

he'll still feel his missing hand.

va simţi ceva în braţul care-i lipseşte.

So you might say,

Probabil vă gândiți,

let's go to the brain

cum ar fi să mergem la creier

and put something in the brain to record signals,

şi să punem ceva înăuntru care să înregistreze semnalele acolo

or in the end of the peripheral nerve and record them there.

sau în capătul nervului.

And these are very exciting research areas,

Acestea sunt domenii de cercetare foarte interesante,

but it's really, really hard.

dar e greu să reușești așa ceva.

You have to put in

Trebuie să poți conecta

hundreds of microscopic wires

sute de fire microscopice

to record from little tiny individual neurons -- ordinary fibers

care să preia date de la neuroni individuali minusculi

that put out tiny signals

niște fibre care emit semnale mici

that are microvolts.

de câțiva microvolți.

And it's just too hard

E extrem de dificil

to use now and for my patients today.

să folosești așa ceva, pentru pacienții din ziua de azi, cum sunt ai mei.

So we developed a different approach.

Așa că am creat o altă abordare.

We're using a biological amplifier

Folosim un amplificator biologic

to amplify these nerve signals -- muscles.

pentru a amplifica aceste semnale nervoase: mușchii.

Muscles will amplify the nerve signals

Mușchii vor amplifica aceste semnale nervoase

about a thousand-fold,

de câteva mii de ori,

so that we can record them from on top of the skin,

astfel încât putem să înregistrăm impulsurile de la suprafața pielii,

like you saw earlier.

așa cum ați văzut mai devreme.

So our approach is something we call targeted reinnervation.

Așadar abordarea noastră se numește re-inervare țintită.

Imagine, with somebody who's lost their whole arm,

Gândiți-vă: o persoană care și-a pierdut întregul braț

we still have four major nerves

mai are totuși 4 nervi principali.

that go down your arm.

care merg de-a lungul mâinii.

And we take the nerve away from your chest muscle

Și înlăturăm nervul din mușchii pectorali

and let these nerves grow into it.

și lăsăm acești nervi să crească în acești mușchi.

Now you think, "Close hand," and a little section of your chest contracts.

Acum, dacă pacientul gândește "închid mâna”, o mică secțiune a pieptului se contractă.

You think, "Bend elbow,"

Dacă se gândește, ”Îndoaie cotul”,

a different section contracts.

o altă secțiune se contractă.

And we can use electrodes or antennae

Putem folosi electrozi sau antene

to pick that up and tell the arm to move.

ca să detectăm acest semnal și să facem brațul să se miște.

That's the idea.

Asta e ideea.

So this is the first man that we tried it on.

Acesta este primul om pe care am încercat-o.

His name is Jesse Sullivan.

Numele lui este Jesse Sullivan.

He's just a saint of a man --

Este un om extraordinar --

54-year-old lineman who touched the wrong wire

un electrician de 54 de ani care a atins cablul greșit

and had both of his arms burnt so badly

și și-a ars atât de tare ambele mâini

they had to be amputated at the shoulder.

încât a trebuit să fie amputate de la braț în jos.

Jesse came to us at the RIC

Acesta este Jesse, care a venit la noi

to be fit with these state-of-the-art devices, and here you see them.

ca să i se pună unul dintre aceste dispozitive de ultimă generație

I'm still using that old technology

Foloseşte tehnologia aceea mai veche

with a bicycle cable on his right side.

cu un cablu de bicicletă pe partea lui dreaptă.

And he picks which joint he wants to move with those chin switches.

El alege care articulaţie vrea să o mişte cu acele întrerupătoare de la bărbie.

On the left side he's got a modern motorized prosthesis

Pe partea stângă are o proteză modernă cu motor

with those three joints,

cu aceste trei articulaţii,

and he operates little pads in his shoulder

şi operează mici suprafeţe la umăr

that he touches to make the arm go.

pe care le atinge ca să mişte braţul.

And Jesse's a good crane operator,

Şi Jesse e un bun operator de macara,

and he did okay by our standards.

şi s-a descurcat bine după normele noastre.

He also required a revision surgery on his chest.

A avut însă nevoie şi de o re-operare la nivelul pieptului.

And that gave us the opportunity

Şi asta ne-a dat oportunitatea

to do targeted reinnervation.

să facem o re-inervare ţintită.

So my colleague, Dr. Greg Dumanian, did the surgery.

Aşadar colegul meu, Dr. Greg Dumanian, a făcut operaţia.

First, we cut away the nerve to his own muscle,

Prima dată, am tăiat nervul de la muşchiul lui,

then we took the arm nerves

apoi am luat nervii de la braţ

and just kind of had them shift down onto his chest

şi i-am mutat în jos pe pieptul lui

and closed him up.

şi am închis operaţia.

And after about three months,

Şi după aproximativ trei luni,

the nerves grew in a little bit and we could get a twitch.

nervii s-au dezvoltat puţin şi am putut vedea o tresărire.

And after six months, the nerves grew in well,

Iar după şase luni, nervii au crescut bine,

and you could see strong contractions.

şi am putut vedea contracţii mai puternice.

And this is what it looks like.

Iată cum arată asta.

This is what happens when Jesse thinks

Asta se întâmplă când Jesse se gândeşte

open and close his hand,

deschide şi închide mâna,

or bend or straighten your elbow.

sau îndoaie şi îndreaptă cotul.

You can see the movements on his chest,

Puteţi vedea mişcările pe pieptul lui,

and those little hash marks

iar acele însemne

are where we put our antennae, or electrodes.

sunt unde am pus noi antenele, sau electrozii.

And I challenge anybody in the room

Şi provoc pe oricine din sală

to make their chest go like this.

să facă aşa cu pieptul lor.

His brain is thinking about his arm.

Creierul lui se gândeşte la braţ

He has not learned how to do this with the chest.

Nu a învăţat cum să facă aşa cu pieptul lui.

There is not a learning process.

Nu există nici un proces de învăţare.

That's why it's intuitive.

De aceea este intuitiv.

So here's Jesse in our first little test with him.

Iată-l deci pe Jesse în primul nostru test.

On the left-hand side, you see his original prosthesis,

În partea din stânga, vedeţi proteza lui originală,

and he's using those switches

şi foloseşte acele întrerupătoare

to move little blocks from one box to the other.

ca să mişte blocuri mici dintr-o cutie în alta.

He's had that arm for about 20 months, so he's pretty good with it.

A avut acel braţ vreme de vreo 20 de luni, deci se descurcă bine cu el.

On the right side,

Pe partea dreaptă,

two months after we fit him with his targeted reinnervation prosthesis --

la două luni după ce i-am pus proteza de re-inervare ţintită --

which, by the way, is the same physical arm,

care, apropo, e acelaşi braţ mecanic,

just programmed a little different --

doar programat puţin diferit --

you can see that he's much faster

puteţi vedea că e mult mai rapid

and much smoother as he moves these little blocks.

şi mişcările lui sunt mai fine când mişcă blocurile.

And we're only able to use three of the signals at this time.

Şi deocamdată foloseam abia câte 3 semnale.

Then we had one of those little surprises in science.

Şi atunci am avut una dintre acele mici surprize ştiinţifice.

So we're all motivated to get motor commands

Lucram motivaţi de dorinţa de a obţine comenzi motorii

to drive robotic arms.

ca să mişcăm braţele robotice.

And after a few months,

Şi după câteva luni,

you touch Jesse on his chest,

când l-am atins pe Jesse pe piept,

and he felt his missing hand.

şi-a simţit mâna lipsă.

His hand sensation grew into his chest again

Senzaţia pentru mână a crescut în pieptul lui

probably because we had also taken away a lot of fat,

probabil pentru că am înlăturat şi multă grăsime,

so the skin was right down to the muscle

şi pielea era chiar pe muşchi

and deinnervated, if you would, his skin.

şi nu mai avea nervii proprii.

So you touch Jesse here, he feels his thumb;

Deci dacă îl atingi pe Jesse aici, îşi simte degetul;

you touch it here, he feels his pinky.

atingi aici, şi simte degetul mic.

He feels light touch

Simte atingeri fine

down to one gram of force.

până la un gram de forţă.

He feels hot, cold, sharp, dull,

Simte fierbinte, rece, ascuţit, plat,

all in his missing hand,

toate prin mâna care îi lipseşte,

or both his hand and his chest,

sau prin mână şi piept,

but he can attend to either.

dar poate da curs amândurora.

So this is really exciting for us,

Asta ne bucură foarte mult,

because now we have a portal,

pentru că acum avem o poartă,

a portal, or a way to potentially give back sensation,

o poartă sau o cale pentru a reda senzaţia,

so that he might feel what he touches

astfel încât să poată simţi ce atinge

with his prosthetic hand.

cu mâna protetică.

Imagine sensors in the hand

Imaginaţi-vă senzori în mână

coming up and pressing on this new hand skin.

care să apese pe noua piele a mâinii lui.

So it was very exciting.

Aşadar ne-am bucurat foarte mult.

We've also gone on

Am avansat şi cu

with what was initially our primary population

populaţia noastră principală şi iniţială:

of people with above-the-elbow amputations.

oamenii cu amputări deasupra cotului.

And here we deinnervate, or cut the nerve away,

Aici de-inervăm, sau tăiem nervul,

just from little segments of muscle

doar de la bucăţi mai mici de muşchi

and leave others alone

şi le lăsăm pe altele în pace

that give us our up-down signals

ceea ce ne oferă semnalele sus-jos

and two others that will give us a hand open and close signal.

şi încă două pentru închiderea şi deschiderea mâinii.

This was one of our first patients, Chris.

Acesta a fost unul dintre primii noştri pacienţi, Chris.

You see him with his original device

Îl vedeţi aici cu dispozitivul lui original

on the left there after eight months of use,

pe stânga, după 8 luni de folosinţă,

and on the right, it is two months.

şi pe dreapta, după 2 luni.

He's about four or five times as fast

E de vreo 4-5 ori mai rapid

with this simple little performance metric.

în acest test simplu de performanţă.

All right.

În regulă.

So one of the best parts of my job

Una dintre părţile cele mai frumoase ale slujbei mele

is working with really great patients

e să lucrez cu pacienţi grozavi.

who are also our research collaborators.

care sunt şi colaboratorii noştri în cercetare.

And we're fortunate today

Şi astăzi avem bucuria

to have Amanda Kitts come and join us.

să o avem pe Amanda Kitts alături de noi.

Please welcome Amanda Kitts.

Vă rog să o poftiţi pe Amanda Kitts.

(Applause)

(Aplauze)

So Amanda, would you please tell us how you lost your arm?

Așadar Amanda, ai putea să ne spui cum ți-ai pierdut brațul?

Amanda Kitts: Sure. In 2006, I had a car accident.

Amanda Kitts: Sigur. În 2006, am avut un accident de mașină.

And I was driving home from work,

Conduceam spre casă de la serviciu,

and a truck was coming the opposite direction,

și un camion venea din direcția opusă,

came over into my lane,

a intrat pe sensul meu,

ran over the top of my car and his axle tore my arm off.

a trecut peste mașina mea și axul camionului mi-a rupt brațul.

Todd Kuiken: Okay, so after your amputation, you healed up.

Todd Kuiken: OK, deci după amputare, te-ai vindecat.

And you've got one of these conventional arms.

Și ai avut unul dintre acele proteze obișnuite.

Can you tell us how it worked?

Poți să ne spui cum funcționa?

AK: Well, it was a little difficult,

AK: Păi, era puțin dificil,

because all I had to work with was a bicep and a tricep.

pentru că nu puteam să lucrez decât cu un biceps și un triceps.

So for the simple little things like picking something up,

Deci pentru a face lucruri simple precum ridicatul unui obiect,

I would have to bend my elbow,

trebuia să-mi îndoi cotul,

and then I would have to cocontract

și apoi să co-contractez

to get it to change modes.

ca să schimb modul.

When I did that,

Apoi,

I had to use my bicep

foloseam bicepsul

to get the hand to close,

ca să închid mâna,

use my tricep to get it to open,

apoi tricepsul ca să o deschid,

cocontract again

co-contractam iarăși

to get the elbow to work again.

ca să pot opera cotul iarăși.

TK: So it was a little slow?

TK: Deci mergea cam încet?

AK: A little slow, and it was just hard to work.

AK: Cam încet, și era pur și simplu greu de folosit.

You had to concentrate a whole lot.

Trebuia să te concentrezi mult.

TK: Okay, so I think about nine months later

TK: OK, deci parcă după 9 luni

that you had the targeted reinnervation surgery,

ai avut chirurgia de re-inervare țintită,

took six more months to have all the reinnervation.

și a durat încă 6 luni să se facă re-inervarea.

Then we fit her with a prosthesis.

Apoi ți-am pus o proteză.

And how did that work for you?

Cum a mers asta?

AK: It works good.

AK: Merge bine.

I was able to use my elbow

Puteam folosi cotul și mâna

and my hand simultaneously.

în același timp.

I could work them just by my thoughts.

Puteam să le mișc doar cu gândul.

So I didn't have to do any of the cocontracting and all that.

Deci nu trebuia să co-contractez și alte lucruri din acestea.

TK: A little faster?

TK: Ceva mai rapid?

AK: A little faster. And much more easy, much more natural.

AK: Ceva mai rapid. Și mult mai ușor, mult mai firesc.

TK: Okay, this was my goal.

TK: OK, acesta a fost obiectivul meu.

For 20 years, my goal was to let somebody

Vreme de 20 de ani, obiectivul meu a fost să permit cuiva

[be] able to use their elbow and hand in an intuitive way

să poată folosi cotul și mâna într-un mod intuitiv

and at the same time.

și în același timp.

And we now have over 50 patients around the world who have had this surgery,

Acum avem peste 50 de pacienți din toată lumea cărora li s-a făcut această operație,

including over a dozen of our wounded warriors

inclusiv peste 12 din soldații noștri răniți

in the U.S. armed services.

din armata Statelor Unite.

The success rate of the nerve transfers is very high.

Rata de succes a transferurilor de nervi e foarte mare.

It's like 96 percent.

În jur de 96%.

Because we're putting a big fat nerve onto a little piece of muscle.

Pentru că punem un nerv mare și gros pe o bucată de mușchi.

And it provides intuitive control.

Și oferă control intuitiv.

Our functional testing, those little tests,

În testele noastre funcționale, testele astea mici,

all show that they're a lot quicker and a lot easier.

toate arată că protezele operează mult mai rapid și mai ușor.

And the most important thing

Și lucrul cel mai important

is our patients have appreciated it.

e că pacienții noștri apreciază asta.

So that was all very exciting.

Deci toate acestea ne-au bucurat foarte mult.

But we want to do better.

Dar vrem să facem mai mult.

There's a lot of information in those nerve signals,

Există foarte multă informație în acele semnale nervoase,

and we wanted to get more.

și am vrut să obținem mai mult.

You can move each finger. You can move your thumb, your wrist.

Să miști fiecare deget. Să-ți miști degetul mare, încheietura.

Can we get more out of it?

Oare putem obține mai mult?

So we did some experiments

Așadar am făcut niște experimente

where we saturated our poor patients with zillions of electrodes

unde am saturat săracii pacienți cu foarte foarte mulți electrozi

and then had them try to do two dozen different tasks --

și apoi i-am pus să facă 24 sarcini diferite --

from wiggling a finger to moving a whole arm

de la scuturatul unui deget la mișcarea întregului braț

to reaching for something --

la întinsul mâinii după un obiect --

and recorded this data.

și am înregistrat aceste date.

And then we used some algorithms

Și apoi am folosit niște algoritmi

that are a lot like speech recognition algorithms,

care seamănă mult cu algoritmii pentru recunoaștere vocală,

called pattern recognition.

numiți recunoaștere de tipare.

See.

Iată.

(Laughter)

(Râsete)

And here you can see, on Jesse's chest,

Și aici puteți vedea, pe pieptul lui Jesse,

when he just tried to do three different things,

când a încercat să facă doar trei lucruri diferite,

you can see three different patterns.

trei tipare diferite.

But I can't put in an electrode

Dar eu nu pot să pun un electrod

and say, "Go there."

și să spun, ”Mergi acolo.”

So we collaborated with our colleagues in University of New Brunswick,

Așadar am colaborat cu colegii noștri de la Universitatea din New Brunswick,

came up with this algorithm control,

am creat acest program cu algoritmi,

which Amanda can now demonstrate.

pe care Amanda îl poate demonstra acum.

AK: So I have the elbow that goes up and down.

AK: Deci am cotul care merge în sus și în jos.

I have the wrist rotation

Am o rotație de încheietură

that goes -- and it can go all the way around.

care merge -- și poate să se rotească de tot.

And I have the wrist flexion and extension.

Și am îndoirea încheieturii și extensia.

And I also have the hand closed and open.

Și am și închisul și deschisul mâinii.

TK: Thank you, Amanda.

TK: Mulțumesc, Amanda.

Now this is a research arm,

Acesta este însă un braț pentru cercetare,

but it's made out of commercial components from here down

dar e făcut din componente care se găsesc pe piață de aici în jos

and a few that I've borrowed from around the world.

și câteva pe care le-am împrumutat de prin toată lumea.

It's about seven pounds,

Cântărește vreo 3.5 kg,

which is probably about what my arm would weigh

ceea ce e cam cât ar cântări brațul meu

if I lost it right here.

dacă l-aș pierde de aici.

Obviously, that's heavy for Amanda.

Evident, asta e greu pentru Amanda.

And in fact, it feels even heavier,

Și de fapt, pare și mai greu,

because it's not glued on the same.

pentru că nu e lipit la fel.

She's carrying all the weight through harnesses.

Ea duce toată greutatea prin hamuri.

So the exciting part isn't so much the mechatronics,

Deci partea interesantă nu e atât mecatronica,

but the control.

cât controlul.

So we've developed a small microcomputer

Așadar am dezvoltat un microcomputer

that is blinking somewhere behind her back

care pâlpâie undeva în spatele ei

and is operating this

și operează acest braț

all by the way she trains it

în întregime după cum este programat de ea

to use her individual muscle signals.

pentru a folosi semnalele de la mușchii ei proprii.

So Amanda, when you first started using this arm,

Deci Amanda, când ai început să folosești acest braț,

how long did it take to use it?

cât a durat ca să-l poți folosi?

AK: It took just about probably three to four hours

AK: Probabil că a durat doar vreo 3-4 ore

to get it to train.

ca să-l programez.

I had to hook it up to a computer,

A trebuit să-l leg la un calculator,

so I couldn't just train it anywhere.

deci nu puteam să-l programez oriunde.

So if it stopped working, I just had to take it off.

Iar dacă se oprea din funcționare, trebuia să-l dau jos.

So now it's able to train

Dar acum poate să se programeze

with just this little piece on the back.

cu acest dispozitiv mic din spate.

I can wear it around.

Pot să-l port cu mine.

If it stops working for some reason, I can retrain it.

Și dacă se oprește din funcționare, pot să-l reprogramez.

Takes about a minute.

Durează cam un minut.

TK: So we're really excited,

TK: Deci suntem foarte bucuroși,

because now we're getting to a clinically practical device.

pentru că acum ajungem să avem un dispozitiv practic d.p.d.v clinic.

And that's where our goal is --

Iar acesta este obiectivul nostru --

to have something clinically pragmatic to wear.

să avem ceva care e pragmatic de purtat.

We've also had Amanda able to use

Am putut să o facem pe Amanda să folosească

some of our more advanced arms that I showed you earlier.

și unele din brațele mai avansate pe care vi le-am arătat mai devreme.

Here's Amanda using an arm made by DEKA Research Corporation.

Aici Amanda folosește un braț făcut de DEKA Research Corporation.

And I believe Dean Kamen presented it at TED a few years ago.

Și parcă Dean Kamen l-a prezentat la TED acum câțiva ani.

So Amanda, you can see,

Deci după cum vedeți, Amanda

has really good control.

are control foarte bun.

It's all the pattern recognition.

E vorba de recunoașterea de tiparuri

And it now has a hand that can do different grasps.

Și aici are o mână care poate să prindă în feluri diferite.

What we do is have the patient go all the way open

Rugăm pacientul să deschidă de tot

and think, "What hand grasp pattern do I want?"

și să se gândească, ”Ce fel de priză vreau?”

It goes into that mode,

Intră în acel mod

and then you can do up to five or six different hand grasps with this hand.

și apoi poți prinde în 5-6 feluri diferite cu mâna asta.

Amanda, how many were you able to do with the DEKA arm?

Amanda, câte puteai face cu brațul de la DEKA?

AK: I was able to get four.

AK: Am reușit să fac 4.

I had the key grip, I had a chuck grip,

Aveam priza pentru cheie, priza pentru aruncat,

I had a power grasp

aveam o priză puternică

and I had a fine pinch.

și o pișcătură fină.

But my favorite one was just when the hand was open,

Dar preferata mea era când țineam doar mâna deschisă,

because I work with kids,

pentru că lucrez cu copii,

and so all the time you're clapping and singing,

și tot timpul bat din palme și cânt,

so I was able to do that again, which was really good.

și am putut din nou să fac asta, ceea ce a fost grozav.

TK: That hand's not so good for clapping.

TK: Brațul acesta nu e grozav pentru aplaudat.

AK: Can't clap with this one.

AK: Nu pot bate din palme cu ăsta.

TK: All right. So that's exciting

TK: OK.

on where we may go with the better mechatronics,

Cât despre unde am putea ajunge cu mecatronica,

if we make them good enough

dacă o facem destul de bună

to put out on the market and use in a field trial.

ca să o punem în piață și să o încercăm pe teren.

I want you to watch closely.

Aș dori să priviți cu atenție.

(Video) Claudia: Oooooh!

(Video) Claudia: Uaaaaa!

TK: That's Claudia,

TK: Aceasta e Claudia,

and that was the first time

și asta a fost prima dată

she got to feel sensation through her prosthetic.

când a putut simți o senzație prin proteza ei.

She had a little sensor at the end of her prosthesis

Avea un senzor mic în capătul protezei

that then she rubbed over different surfaces,

pe care l-a trecut peste suprafețe diferite,

and she could feel different textures

și a putut să simtă texturi diferite

of sandpaper, different grits, ribbon cable,

precum hârtie abrazivă, asperități diferite, cablu panglică,

as it pushed on her reinnervated hand skin.

pe măsură ce atingea pe pielea ei re-inervată.

She said that when she just ran it across the table,

A spus că atunci când a trecut-o deasupra mesei,

it felt like her finger was rocking.

simțea ca și cum degetul i se legăna.

So that's an exciting laboratory experiment

Deci acesta este un experiment de laborator

on how to give back, potentially, some skin sensation.

despre cum am putea să redăm unele senzații pe piele.

But here's another video that shows some of our challenges.

Dar iată încă un film care vorbește despre alte provocări.

This is Jesse, and he's squeezing a foam toy.

Acesta este Jesse, și strânge o jucărie din burete.

And the harder he squeezes -- you see a little black thing in the middle

Și pe măsură ce strânge mai tare -- vedeți o chestie mică neagră în mijloc

that's pushing on his skin proportional to how hard he squeezes.

care apasă pe pielea lui în funcție de cât de tare strânge.

But look at all the electrodes around it.

Dar priviți câți electrozi sunt acolo.

I've got a real estate problem.

Am o problemă de spațiu fizic

You're supposed to put a bunch of these things on there,

Trebuie să punem o grămadă de chestii din astea acolo,

but our little motor's making all kinds of noise

dar motorul face tot felul de zgomot

right next to my electrodes.

chiar lângă electrozii mei.

So we're really challenged on what we're doing there.

Deci e o provocare foarte mare ce facem aici.

The future is bright.

Viitorul arată bine.

We're excited about where we are and a lot of things we want to do.

Ne bucură unde suntem și mai sunt multe de făcut.

So for example,

Deci, de exemplu,

one is to get rid of my real estate problem

ca să scap de problema mea de spațiu fizic

and get better signals.

și să obțin semnale mai bune.

We want to develop these little tiny capsules

Vrem să dezvoltăm niște capsule mici

about the size of a piece of risotto

cât un bob de orez

that we can put into the muscles

pe care să le putem pune în mușchi

and telemeter out the EMG signals,

și să transmitem la distanță semnalele EMG

so that it's not worrying about electrode contact.

ca să putem să nu mai avem grija contactului cu electrozii.

And we can have the real estate open

Și atunci putem păstra mai mult spațiu fizic

to try more sensation feedback.

pentru a obține mai mult feedback senzorial.

We want to build a better arm.

Vrem să construim și un braț mai bun.

This arm -- they're always made for the 50th percentile male --

Acest braț -- întotdeauna sunt făcute pentru bărbatul din a 50-a percentilă

which means they're too big for five-eighths of the world.

ceea ce înseamnă că sunt prea mari pentru 5/8 din lume.

So rather than a super strong or super fast arm,

Deci în loc să avem un braț foarte mare sau foarte rapid,

we're making an arm that is --

construim un braț care este --

we're starting with,

începem cu

the 25th percentile female --

femeia din a 25-a percentilă --

that will have a hand that wraps around,

care va avea un braț care se poate înfășura,

opens all the way,

se deschide de tot,

two degrees of freedom in the wrist and an elbow.

are două grade de mobilitate la încheietură și un cot.

So it'll be the smallest and lightest

Deci va fi cel mai mic și cel mai ușor

and the smartest arm ever made.

și cel mai deștept braț făcut vreodată.

Once we can do it that small,

Dacă-l putem face atât de mic,

it's a lot easier making them bigger.

va fi mult mai ușor să-l facem mai mare.

So those are just some of our goals.

Deci astea sunt doar unele din obiectivele noastre.

And we really appreciate you all being here today.

Și apreciem cu adevărat că ați venit astăzi cu toții aici.

I'd like to tell you a little bit about the dark side,

Aș vrea să vă spun puțin despre latura întunecată,

with yesterday's theme.

cum veni vorba cu tema de ieri.

So Amanda came jet-lagged,

Deci Amanda a ajuns obosită de pe alt fus orar,

she's using the arm,

folosea brațul,

and everything goes wrong.

și totul mergea prost.

There was a computer spook,

Un computer a mers aiurea,

a broken wire,

un fir s-a rupt,

a converter that sparked.

un convertor a făcut scântei.

We took out a whole circuit in the hotel

Am demontat un circuit întreg în hotel

and just about put on the fire alarm.

și aproape am declanșat alarma de incendiu.

And none of those problems could I have dealt with,

Și nu aș fi putut să rezolv niciuna din problemele acestea,

but I have a really bright research team.

dar am o echipă de cercetare sclipitoare.

And thankfully Dr. Annie Simon was with us

Și din fericire Dr. Annie Simon a fost cu noi

and worked really hard yesterday to fix it.

și a lucrat din greu ieri ca să repare tot.

That's science.

Așa e știința.

And fortunately, it worked today.

Și din fericire, a funcționat astăzi.

So thank you very much.

Vă mulțumesc foarte mult.

(Applause)

(Aplauze)