Hoe mens en machine versmelten

De bionische mens, de cyborg, is geen sciencefiction meer. Het is al mogelijk robotprothesen aan te sturen met het brein. Een uitkomst voor mensen die als gevolg van een ziekte of ongeval verlamd zijn geraakt.

Voor mensen die door een beschadiging van het ruggenmerg of een beroerte geheel of gedeeltelijk de controle over hun benen hebben verloren, is een robotprothese of exoskelet een geweldig hulpmiddel. Dankzij dit wonder der techniek zijn zij niet langer gedoemd om hun leven in een rolstoel te slijten, maar kunnen zij in een revalidatiekliniek of thuis af en toe een stukje rechtop lopen. Dat is niet alleen prettig voor de patiënt, maar het heeft ook fysieke voordelen, zoals een betere doorstroming van het bloed en een verminderd risico op infecties.

Al die positieve punten kunnen echter niet verhullen dat de medische exoskeletten die momenteel op de markt zijn zo hun beperkingen hebben. Zo moet de patiënt bij de meeste modellen krukken gebruiken en blijft zijn bewegingsvrijheid beperkt. Technici denken deze modellen op een aantal basale punten, zoals soepelheid en evenwicht, nog wel te kunnen verbeteren met behulp van extra sensoren en meer geavanceerde besturingsalgoritmes. Maar de grootste vorderingen zijn waarschijnlijk te verwachten wanneer het lukt beter gebruik te maken van de vermogens van de patiënt zelf.

De voorstelling links van hoe een exoskelet er in de toekomst uit zou kunnen zien. Dit model is minder zwaar, de gebruiker kan het zonder de onhandige krukken stellen en hij heeft geen afstandsbediening meer nodig, want hij stuurt de prothese aan met zijn brein. Elektronische tatoeages op de arm of het been – afhankelijk van de vraag op welke plekken de patiënt in kwestie nog gevoel in zijn/haar ledematen heeft – geven aanvullende feedback terwijl de gebruiker loopt.

  • Een soort badmuts met elektroden registreert de hersenactiviteit, zodat de gebruiker direct met zijn brein de machinerie kan aansturen.
  • Een computer vertaalt de signalen van de hersenen in commando’s voor bepaalde bewegingen.
  • Elektronische beugels geven elektrische prikkels aan de beenspieren en bieden steun bij het lopen.
  • Elektronische tatoeages geven door middel van trillingen sensorische feedback. Op die manier kunnen mensen met verlamde benen toch nog ‘voelen’ hoe ze zich door de ruimte bewegen en zelfs welke structuur de grond onder hun voeten heeft.

Beeld: shot uit de film Ex Machina.