Een nieuw draagbaar apparaat kan ALS patiënten helpen om te communiceren
09-11-2020
Onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) hebben een draagbare, huidachtige sensor ontwikkeld die in staat is om kleine gezichtsbewegingen te meten en deze om te zetten in elektrische signalen. Het team achter het apparaat zegt dat het gebruikt kan worden om mensen met ALS te helpen om te communiceren zonder noodzaak aan omvangrijke, dure apparatuur.
Het rekbare apparaat bestaat uit vier sensoren die in een siliconenfilm zijn ingebed en sluit goed aan op de huid, waarbij het de bewegingen volgt terwijl het zich inpast in de omringende huidskleur. De ontwikkelaars zeggen dat hun apparaat ter beschikking zou kunnen worden gesteld voor slechts $10.
ALS is een degeneratieve aandoening die de werking van de zenuwcellen aantast, met verlamming tot gevolg. Patiënten verliezen het vermogen om te spreken, er worden momenteel technologieën ontwikkeld om patiënten te helpen communiceren.
De meest voorkomende huidige apparaten gebruiken camera's om minuscule gezichtsbewegingen te detecteren of sensoren die de elektrische activiteit van de zenuwcellen in het gezicht meten en deze omzetten in signalen die gebruikt kunnen worden om letters en woorden op een interface te selecteren. Maar het omslachtige en onpraktische karakter van deze grote apparaten vergt verbetering.
In het tijdschrift Nature Biomedical Engineering leggen de MIT-onderzoekers uit dat hun apparaat bestaat uit vier piëzo-elektrische sensoren, die vervormingen in de huid detecteren en deze omzetten in een meetbare spanning.
De signaturen van de epidermale spanningen uit 16 verschillende gezichtsvervormingen werden bestudeerd in verschillende regio's van het gezicht, waaronder de wangen en de slapen, en in een algoritme ingevoerd. Zodra deze signaturen waren aangeleerd, testte het team hun apparaat op twee ALS-patiënten en ontdekte dat deze het onderscheid kon maken tussen een glimlach, een open mond en geknepen lippen met een nauwkeurigheid van 75 procent. Bij niet-ALS-patiënten steeg dit succespercentage tot 87 procent.
"We kunnen aanpasbare berichten maken op basis van de bewegingen die nog mogelijk zijn", legde studie-auteur Canan Dagdeviren uit in een verklaring." Technisch gezien kan je duizenden berichten maken, wat op dit moment geen enkele andere technologie kan doen."
Bijvoorbeeld, bepaalde gezichtsbewegingen kunnen worden gebruikt om specifieke berichten te verzenden, zoals "Ik hou van je" of "Ik heb honger".
Dagdeviren wilde ook de nadruk leggen op de superioriteit van dit nieuwe apparaat ten opzichte van andere systemen die momenteel op de markt zijn. "Onze apparaten zijn niet alleen kneedbaar, zacht, wegwerpbaar en licht, ze zijn ook visueel onzichtbaar," zei hij. "Je kunt het camoufleren en niemand zou denken dat je iets op je huid hebt."
Vertaling: Fabien
Bron: IFL Science
