Υπολογίζεται ότι περίπου 80 εκατομμύρια άνθρωποι παγκοσμίως ζουν με το τρέμουλο, όπως για παράδειγμα, οι νοσούντες με Πάρκινσον. Οι ακούσιες περιοδικές κινήσεις επηρεάζουν μερικές φορές έντονα τον τρόπο με τον οποίο οι ασθενείς είναι σε θέση να εκτελούν καθημερινές δραστηριότητες, όπως το να πίνουν από ένα ποτήρι ή να γράφουν.
Φορητές μαλακές ρομποτικές συσκευές προσφέρουν μια πιθανή λύση για την καταστολή του τρέμουλου. Ωστόσο, τα υπάρχοντα πρωτότυπα δεν είναι ακόμη αρκετά εξελιγμένα ώστε να αποτελέσουν μια πραγματική θεραπεία. Οι επιστήμονες του Ινστιτούτου Max Planck για Έξυπνα Συστήματα (MPI-IS), του Πανεπιστημίου του Tübingen και του Πανεπιστημίου της Στουτγάρδης στο πλαίσιο της συνεργασίας Bionic Intelligence Tübingen Stuttgart (BITS) θέλουν να το αλλάξουν αυτό.
Η ομάδα εξόπλισε έναν βιορομποτικό βραχίονα με δύο σκέλη τεχνητών μυών που είναι δεμένα κατά μήκος του αντιβραχίου. Όταν λοιπόν ενεργοποιείται η καταστολή του τρέμουλου, οι ελαφροί τεχνητοί μύες, οι οποίοι είναι κατασκευασμένοι από ηλεκτροϋδραυλικούς ενεργοποιητές, συστέλλονται και χαλαρώνουν με τέτοιο τρόπο ώστε να αντισταθμίζουν την κίνηση μπρος-πίσω. Με αυτόν τον τρόπο το τρέμουλο γίνεται ελάχιστα αισθητό ή ορατό.
Με αυτόν τον βραχίονα, η ομάδα θέλει να επιτύχει δύο στόχους: Πρώτον, η ομάδα βλέπει το βιορομποτικό της χέρι ως μια πλατφόρμα για άλλους επιστήμονες στον τομέα της δοκιμής νέων ιδεών στην τεχνολογία των βοηθητικών εξωσκελετών. Μαζί με τις εμβιομηχανικές προσομοιώσεις τους σε υπολογιστή, οι προγραμματιστές μπορούν να αξιολογήσουν γρήγορα πόσο καλά λειτουργούν οι μαλακοί τεχνητοί μύες τους, αποφεύγοντας έτσι τις χρονοβόρες και δαπανηρές κλινικές δοκιμές σε πραγματικούς ασθενείς - οι οποίες σε ορισμένες χώρες δεν είναι καν νομικά εφικτές.
Επιπλέον, ο βραχίονας χρησιμεύει ως πεδίο δοκιμών για τους τεχνητούς μύες για τους οποίους το Τμήμα Ρομποτικών Υλικών του MPI-IS είναι γνωστό στην επιστημονική κοινότητα. Με την πάροδο των ετών, αυτοί οι λεγόμενοι HASEL έχουν τελειοποιηθεί και βελτιωθεί. Το όραμα της ομάδας είναι τα HASELs να αποτελέσουν μια μέρα τα δομικά στοιχεία μιας βοηθητικής φορητής συσκευής που θα μπορούν να φορούν άνετα οι ασθενείς με τρέμουλο, ώστε να μπορούν να ανταπεξέρχονται καλύτερα σε καθημερινές εργασίες, όπως το κράτημα ενός φλιτζανιού.
«Βλέπουμε μια μεγάλη προοπτική για τους τεχνητούς μύες μας να γίνουν τα δομικά στοιχεία ενός ενδύματος που μπορεί κανείς να φορέσει πολύ διακριτικά, ώστε οι άλλοι να μην αντιλαμβάνονται καν ότι το άτομο έχει τρέμουλο», λέει η Alona Shagan Shomron, μεταδιδακτορική υπάλληλος στο Τμήμα Ρομποτικών Υλικών στο MPI-IS και πρώτη συγγραφέας της ερευνητικής εργασίας που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό “Device”.
«Δείξαμε ότι οι τεχνητοί μύες μας, οι οποίοι βασίζονται στην τεχνολογία HASEL, είναι αρκετά γρήγοροι και ισχυροί για ένα μεγάλο εύρος τρόμου στον καρπό. Αυτό δείχνει τις μεγάλες δυνατότητες μιας φορητής βοηθητικής συσκευής με βάση το HASEL για άτομα που ζουν με τρόμο», προσθέτει η Shagan.
«Η ρομποτική έχει μεγάλες δυνατότητες για εφαρμογές στην υγειονομική περίθαλψη. Αυτό το επιτυχημένο έργο αναδεικνύει τον καθοριστικό ρόλο που θα διαδραματίσουν τα μαλακά ρομποτικά συστήματα, τα οποία βασίζονται σε εύκαμπτα και παραμορφώσιμα υλικά», καταλήγει ο Christoph Keplinger, διευθυντής του τμήματος ρομποτικών υλικών στο MPI-IS.
