Немецкие учёные придумали способ готовить астронавтов к невесомости прямо на Земле
NewsMakerРоботизированный костюм обманывает нервную систему без дорогостоящих тренировочных полётов.
Ощутить невесомость, не покидая лабораторию, — звучит как фантастика, но именно это удалось реализовать немецким учёным. Специалисты из Германского исследовательского центра искусственного интеллекта (DFKI) и Университета Дуйсбург-Эссен (UDE) создали роботизированный экзоскелет , который помогает мозгу воспринимать движения руки так, будто она работает в микрогравитации.
Проект получил название «MikroBeM». В его основе — специальный экзоскелет, использующий методы искусственного интеллекта. Система компенсирует естественный вес руки с помощью направленной силы, снимая нагрузку от силы тяжести. В результате человек ощущает себя невесомым в земных условиях.
Проблема, которую призван решить этот проект, хорошо знакома космонавтам. В условиях микрогравитации мозг теряет привычные ориентиры: он больше не знает, сколько усилий нужно приложить, чтобы просто поднять палец. Движения становятся неточными и дрожащими — а это критически опасно, когда нужно, например, провести ремонт на борту станции.
Чтобы проверить эффективность тренировок на экзоскелете, часть участников эксперимента провела месяц за отработкой точных движений в лабораторных условиях. Затем обе группы — тренированная и контрольная — поднялись на борт специализированного самолёта Airbus A310 «Zero G» во Франции. Воздушное судно выполняло крутые дугообразные манёвры: в верхней точке каждой дуги наступала невесомость продолжительностью около 22 секунд.
За это время участники должны были указательным пальцем попадать в центр мишени на экране — при этом рука была скрыта от взгляда плотной накидкой. Датчики фиксировали мозговую активность, сокращения мышц и сердечный ритм.
Предыдущие полёты уже намекали на то, что тренировки на экзоскелете дают эффект, однако данных для уверенных выводов не хватало. Нынешняя кампания была призвана восполнить этот пробел: команде удалось без единого сбоя записать данные по всем 180 параболам, и теперь у учёных достаточно материала для полноценного анализа.
Разработчики рассчитывают, что подход станет основой для доступных и персонализированных программ подготовки к долгосрочным миссиям на Луну и Марс. Помимо этого, в DFKI и UDE отмечают медицинский потенциал технологии: понимание того, как мозг адаптируется к изменённым физическим условиям, может оказаться полезным в нейрореабилитации — в частности, при восстановлении после инсульта.
Ощутить невесомость, не покидая лабораторию, — звучит как фантастика, но именно это удалось реализовать немецким учёным. Специалисты из Германского исследовательского центра искусственного интеллекта (DFKI) и Университета Дуйсбург-Эссен (UDE) создали роботизированный экзоскелет , который помогает мозгу воспринимать движения руки так, будто она работает в микрогравитации.
Проект получил название «MikroBeM». В его основе — специальный экзоскелет, использующий методы искусственного интеллекта. Система компенсирует естественный вес руки с помощью направленной силы, снимая нагрузку от силы тяжести. В результате человек ощущает себя невесомым в земных условиях.
Проблема, которую призван решить этот проект, хорошо знакома космонавтам. В условиях микрогравитации мозг теряет привычные ориентиры: он больше не знает, сколько усилий нужно приложить, чтобы просто поднять палец. Движения становятся неточными и дрожащими — а это критически опасно, когда нужно, например, провести ремонт на борту станции.
Чтобы проверить эффективность тренировок на экзоскелете, часть участников эксперимента провела месяц за отработкой точных движений в лабораторных условиях. Затем обе группы — тренированная и контрольная — поднялись на борт специализированного самолёта Airbus A310 «Zero G» во Франции. Воздушное судно выполняло крутые дугообразные манёвры: в верхней точке каждой дуги наступала невесомость продолжительностью около 22 секунд.
За это время участники должны были указательным пальцем попадать в центр мишени на экране — при этом рука была скрыта от взгляда плотной накидкой. Датчики фиксировали мозговую активность, сокращения мышц и сердечный ритм.
Предыдущие полёты уже намекали на то, что тренировки на экзоскелете дают эффект, однако данных для уверенных выводов не хватало. Нынешняя кампания была призвана восполнить этот пробел: команде удалось без единого сбоя записать данные по всем 180 параболам, и теперь у учёных достаточно материала для полноценного анализа.
Разработчики рассчитывают, что подход станет основой для доступных и персонализированных программ подготовки к долгосрочным миссиям на Луну и Марс. Помимо этого, в DFKI и UDE отмечают медицинский потенциал технологии: понимание того, как мозг адаптируется к изменённым физическим условиям, может оказаться полезным в нейрореабилитации — в частности, при восстановлении после инсульта.