Adolescente inventa una mano artificial que está controlado por el cerebro a través de Bluetooth | BetaBoston

Shiva Nathan pasó mucho tiempo pensando en un brazo robótico. Y cuando lo hizo, el brazo empezó a moverse.

A 15 años de edad, estudiante de segundo año de la escuela secundaria de Westford, Nathan ha ganado renombre internacional – y una buena parte de dinero – mediante el diseño de un brazo artificial que puede moverse  por las señales de cerebro de una persona que se transmiten a través de un dispositivo Bluetooth inalámbrico.

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Por ahora, el brazo sólo hace olas de lado a lado, mientras sus dedos se flexionan. Nathan no puede controlarlo de manera muy precisa. Pero a pesar de sus limitaciones, el brazo mecánico de Nathan está ganando un montón de elogios.
Nathan ganó 5.000 dólares por el valor de los equipos de electrónica en un concurso de la tecnología del cuidado de la salud patrocinado por el Ejército y la Universidad Carnegie Mellon.

Nathan es un tecnólogo ávido que escribe aplicaciones para el iPhone y toma clases pre-universitarias en el Instituto de Tecnología de Massachusetts para mejorar sus habilidades de ingeniería eléctrica. Pero su interés en la robótica nació en 2012, cuando se enteró de que uno de los parientes de su padre en la India había perdido a sus dos antebrazos en un accidente unos años antes.

“He decidido tomar el asunto en mis propias manos y diseñar una prótesis”, dijo Nathan.

El padre de Nathan, Nanda, propietario de Nova Write , un Hampstead, NH, fabricante de láseres industriales, estaba feliz de volver su hijo suelto en el proyecto.

“Al principio yo estaba pensando que podía ayudarlo,” dijo, “pero pronto me di cuenta de que estaba en el camino.”

Shiva Nathan pasó meses estudiando la literatura sobre los miembros artificiales y aprender a construir diversos componentes, tales como dedos. Entonces se acordó de un regalo que había recibido de su tío, un neuropediatra: un auricular Mindwave móvil hecha por NeuroSky, de San José, California.

El auricular, que puede detectar ondas cerebrales y transmitir las señales a una computadora o un teléfono inteligente a través de Bluetooth, fue diseñado para trabajar con el software de la meditación. Al ver sus propias ondas cerebrales en la pantalla de un ordenador personal, un usuario puede aprender por sí mismo cómo relajarse.

Nathan había perdido interés en él por un tiempo, pero ahora veía otro uso para él.

Nathan combina una mano mecánica y el brazo de su propio diseño con un microcontrolador y un receptor de radio Bluetooth. No puede mover la mano y el brazo con pensamientos específicos, como “ola hola.” El auricular detecta sólo dos estados mentales: la atención y la relajación. Cuando el cerebro de Nathan se centra en algo específico, como el número tres, se transmite una señal de atención, haciendo que los dedos de la mano se doblen.

Cuando él se aclara la mente de pensamientos específicos, del codo entra en acción, agitando el brazo hacia atrás y hacia adelante. Está lejos de ser capaz de recoger un huevo o lanzar un golpe con sólo pensar en ello, pero es un primer paso crucial.

“Esto es algo de vanguardia”, dijo Errett Kroeter, director de la industria global y marketing de la marca en el Bluetooth Special Interest Group, el grupo de la industria que supervisa los estándares técnicos de Bluetooth. “Si se convirtió finalmente en un producto comercial, que sería de enorme valor.”

Es por eso que el brazo controlado por el cerebro de Nathan venció a otros cuatro participantes en un concurso de innovación auspiciado por el grupo Bluetooth.

La idea de Nathan también ha impresionado a los expertos militares sobre los miembros artificiales, tales como John Fergason, protesista ventaja en el Centro Médico Brooke del Ejército en San Antonio. Fergason dijo Bluetooth se utiliza actualmente para instalar nuevo software en miembros artificiales computarizados, pero que Nathan ha ido mucho más lejos en la búsqueda de maneras de controlar las extremidades en tiempo real.

“Creo que esa es una forma creativa bastante doggone a hacerlo”, dijo Fergason.

Jay Schnitzer, directora de la ciencia biomédica en Mitre Corp. en Bedford, un contratista de defensa, llamada logro de Nathan “bastante notable. . . que definitivamente va en la dirección correcta, está frente a un problema real, y es una solución que es realmente emocionante “.

Schnitzer dijo que la tecnología de control inalámbrico podría resultar igualmente útil para aplicaciones de cuidado de la salud y como una forma de controlar los robots. “Los dos campos están unidos por la cadera, literalmente”, dijo.

Nathan se encuentra trabajando en un brazo superior con los dedos que va a ser capaz de controlar con un solo vistazo. El uso de la pupila, una tecnología de seguimiento ocular desarrollado en el MIT, que espera encontrar la manera de mover los dedos individuales con sólo mirarlos.

Nathan espera trabajar algún día en robots a Google Inc. o iRobot Corp., en Bedford, o tal vez poner en marcha un negocio de prótesis. Hasta entonces, él planea utilizar el equipo que ganó en el concurso del Ejército para establecer una ciencia, la ingeniería, y el centro de enseñanza de las matemáticas en Westford.

En cuanto al premio en efectivo de $ 5,000, Nathan va a dar una parte del dinero a la caridad. Pero debido a que está preocupado por sus calificaciones, la mayor parte del dinero restante se destinaba a un fondo para la universidad.

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