Robot-rękawica dla trenujących pianistów [+WIDEO]

Dopasowany do ręki robotyczny egzoszkielet może pomóc doświadczonym pianistom w rozwijaniu ich umiejętności – informuje pismo „Science Robotics”. Egzoszkielety to zakładane na ciało zrobotyzowane urządzenia, które wspomagają funkcje fizyczne użytkownika, zwłaszcza jego siłę i wytrzymałość. Mogą też zmniejszać obciążenie stawów oraz poprawiać ergonomię pracy.

Używane są między innymi w przemyśle i opiece zdrowotnej – pozwalają na przykład podnieść wydajność, zmniejszyć ryzyko kontuzji oraz wykonywać ciężkie prace fizyczne z mniejszym wysiłkiem.

Od dawna używa się robotów-egzoszkieletów do rehabilitacji kończyn – zwłaszcza po udarze. Jednak niewiele badań dotyczyło ich wykorzystania do poprawy zdolności osób pełnosprawnych.

Teraz prof. Shinichi Furuya z Sony Computer Science Laboratories w Tokio i jego współpracownicy wykazali, że przypominający rękawicę zrobotyzowany egzoszkielet może poprawić szybkość palców wyszkolonych pianistów już po jednej 30-minutowej sesji treningowej.

Furuya sam jest pianistą, który doznał urazu ręki z powodu nadmiaru ćwiczeń. Aby jej nie forsować, postanowił opracować metodę pozwalającą podnosić poziom umiejętności bez nadmiernego wysiłku. Przypomniał sobie, że w przypadku niektórych trudnych utworów jego nauczyciele pokazywali mu, jak grać, kładąc swoje ręce na jego rękach. Pozwalało to „zrozumieć dotykowo”, co należy robić. Naukowiec postanowił odtworzyć ten efekt za pomocą robotycznego egzoszkieletu.

Egzoszkielet może podnosić i opuszczać każdy palec osobno, nawet do czterech razy na sekundę, używając oddzielnych silniczków przymocowanych do podstawy każdego palca.

W testach urządzenia wzięło udział 118 doświadczonych pianistów, którzy zaczęli grać przed 8. rokiem życia i grali już przez co najmniej 10 000 godzin. Uczestników eksperymentu poproszono o ćwiczenie konkretnej wprawki na fortepianie przez dwa tygodnie – do momentu, w którym przestaną robić postępy.

Następnie pianiści przeszli 30-minutową sesję treningową z egzoszkieletem, który poruszał palcami prawej ręki w różnych kombinacjach prostych i złożonych wzorców, powoli lub szybko, tak aby Furuya i jego współpracownicy mogli dokładnie określić, jaki rodzaj ruchu spowodował poprawę.

Pianiści, którzy przeszli trening mogli lepiej koordynować ruchy prawej ręki i poruszać palcami obu rąk szybciej, zarówno bezpośrednio po treningu, jak i dzień później. To, wraz z wynikami tomografii mózgu wskazuje, że trening zmienił korę sensoryczną pianistów, pomagając im lepiej kontrolować ruchy palców.

Zobacz także