jueves, 3 de mayo de 2012

USO DE ANIMALES PARA EL DESARROLLO DE LAS BCI

Como en otros ámbitos de la ciencia, en las interfaces cerebro computador también se usan animales como monos o ratas para poder desarrollar o mejorar los diseños antes de arriesgarse a probarlo con humanos. Un ejemplo de esto es el de una noticia que habla acerca del uso de un hibrido entre rata y robot para mejorar el diseño de un vehículo para mejorar la movilidad de personas con discapacidad.
Realizado por investigadores de la Universidad de Tokio, comprobaron la capacidad de las ratas para controlar un vehículo en miniatura a través de las señales del cerebro que se mueven por sus extremidades, esto es mediante tecnología invasiva con electrodos para detectar la actividad neuronal. ”” Diminutos electrodos neurales fueron implantados en la corteza motora del cerebro de las ratas, y los animales fueron suspendidos en virtud de un peso ligero, motorizada " plataforma neuro-robótica  " con ruedas.El objetivo era hacer que el vehículo colaborara con las ratas para lograr la locomoción que desean. Las ratas fueron entrenadas en el coche remolcando a su alrededor un área cerrada con los motores desactivados.Un sistema de visión situado sobre un seguimiento de las ratas siguiendo marcadores de colores en la espalda y el vehículo.Se alimenta de las posiciones en una "estimación de la locomoción modelo" del programa que se correlaciona el movimiento de los animales con las lecturas de los electrodos. A continuación, las ratas fueron suspendidas con más fuerza a su vehículo para sus miembros tocaran el suelo sólo ligeramente. Luego, los investigadores cambiaron el sistema en "neuro-robótica modo," utilizando las señales neuronales para ayudar a conducir el coche. Seis de las ocho ratas utilizadas en el estudio adaptado bien al coche. "El vehículo avanzó de forma sincrónica con una rata cuando se colocó en el interior", pero el grado en que el coche estaba siendo controlado por la rata en sí no era claro. Dado que la rata le obligaría a moverse a lo largo con el coche, la medición de sus verdaderas intenciones se convirtió en un problema difícil.Otra dificultad era que sólo un pequeño porcentaje de los electrodos en realidad registraron la actividad neuronal, y las neuronas registradas no se correlaciona necesariamente con los movimientos de destino.””hay pensados hacer más experimentos para disminuir estas incertidumbres y confirmar si las ratas pueden conducir el coche en distintas direcciones y medir el nivel de fuerza que las ratas hacen al tratar de moverse bajo el coche.
Este es un prototipo simplificado para desarrollar mejores electrodos, dispositivos y algoritmos para los sistemas.
Otros investigadores han utilizado esta técnica para conseguir las ratas para controlar la garra robótica y monos para controlar el cursor de ordenador e incluso los brazos robóticos avanzados .
Así los animales establecen una relación entre la conducta y la causa que la produce, por ejemplo, al igual que sucede que si siempre que se pulsa una palanca se obtiene comida al cabo de un tiempo el animal es consciente de lo que produce su conducta y asi sabe que si actúa de una forma determinada se moverá el vehículo y podra desplazarse, al igual que sucede con el movimiento por parte de los monos de brazos robóticos.

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