Kocaeli Üniversitesinde yürütülen projede, ampute kişilerin günlük yaşamını kolaylaştırabilecek yapay zeka destekli elektronik protez el geliştiriliyor. Türkiye Sağlık Enstitüleri Başkanlığının (TÜSEB) desteğiyle sürdürülen projede, insan vücudundaki kas hareketlerini kontrol eden elektriksel sinyaller sensörler yardımıyla okunuyor.
İnsan beyninden çıkan hareket komutları, sinir sistemi aracılığıyla kaslara küçük elektriksel sinyaller gönderiyor. İnsan eli bir nesneyi tutarken, kaldırırken ya da bırakırken bu sinyaller sayesinde çalışıyor. Araştırmacılar da bu sistemi taklit ederek protezin, kişinin davranışına göre hareket etmesini sağlamaya çalışıyor.
Kas yüzeyine yerleştirilen sensörler, milivolt seviyesindeki çok düşük elektriksel sinyalleri algılıyor ve bu veriler yapay zeka algoritmaları tarafından analiz edilerek hangi hareketin yapılmak istendiği tahmin ediliyor. Kullanıcının elini kapatma, bir nesneyi kavramaya ya da parmaklarını hareket ettirme isteklerini analiz ederek proteze uygun komut gönderiliyor.
Bu öğrenimi, kaslardan gelen elektrik sinyallerini sensörlerle algılayıp yapay zeka yardımıyla analiz ederek gerçekleştiriyor. Sistem zamanla kullanıcının hareket alışkanlıklarını öğrenerek daha hassas tepkiler verebiliyor. Böylece protezin klasik sistemlere göre daha doğal hareket etmesi hedefleniyor.
Günlük yaşama uyarlı geliştiriliyor
Araştırmacılar özellikle günlük yaşamda sık kullanılan hareketler üzerinde yoğunlaşıyor. Kalem tutma, bardak kavrama, çatal ve kaşık kullanma gibi hareketlerde uygulanması gereken kuvvet miktarı birbirinden farklı oluyor. İnsan eli bu kuvvet ayarını doğal olarak yapabiliyor ancak klasik protezlerde bu hassasiyet sınırlı kalabiliyor. Geliştirilen yapay zeka sistemi nesneye göre uygulanması gereken kuvvet farkını analiz ederek daha kontrollü kullanım sağlamayı amaçlıyor.
Örneğin bir yumurtayı tutarken çok düşük kuvvet gerekirken, dolu bir su şişesini kaldırmak için daha fazla basınç uygulanması gerekiyor. Yapay zeka sistemi, kas sinyallerindeki küçük değişimleri analiz ederek bu farkı anlamaya çalışıyor.
Projede geliştirilen sistem yalnızca hareket etmeye odaklanmıyor. Araştırmacılar aynı zamanda düşük maliyetli, erişilebilir ve kişiye özel üretilebilen bir yapı geliştirmeye çalışıyor. Günümüzde gelişmiş biyonik protezlerin fiyatları yüz binlerce lirayı bulabiliyor. Bu nedenle ekip, daha uygun maliyetli ama işlevsel bir alternatif üretmeyi hedefliyor.
Projenin mekanik, elektronik ve yazılım bölümleri tamamen üniversitenin kendi laboratuvarlarında geliştiriliyor. Yaklaşık 3 milyon liralık destekle sürdürülen çalışmada, ilk çalışan prototipin yıl sonuna kadar tamamlanması hedefleniyor.
Kaynak: Anadolu Ajansı