Wie Baby-gesteuerte Roboter behinderte Kindern helfen könnte
Eine typische fünf Monate alten Säugling hat kaum herausgefunden, wie man noch sitzen – sogar kriechen kann Monate weg sein – aber es gibt einige Babys, die bereits wissen, wie man Auto fährt. Sie sind ihre ganz eigenen mobilen Roboter lenken.
Die Roboter sollen Kinder mit Behinderungen unabhängig voneinander im selben Alter bewegen, die Gleichaltrigen lernen könnte, zu krabbeln, zu ermöglichen. Ob Roboter oder ihre eigenen Gliedmaßen, beginnen, verschieben Sie ein wichtiger Bestandteil der Baby Entwicklung des Gehirns, möglicherweise einige Spezialisten Kindheit denken. Forscher wollen nicht Kinder mit infantiler Zerebralparese oder anderen Bewegungsstörungen zu verpassen.
"Wir denken, dass Kinder mit Behinderungen eine Chance zum Lernen fehlen, die in der Regel entwickeln Babys haben," sagte Carole Dennis, ein Professor Ergotherapie am Ithaca College in New York.
Dennis und ihre Kollegen veröffentlicht die neueste Studie über Baby-fahrbare Roboter im vergangenen Monat in der Zeitschrift Physiotherapie. Sie zusammen ihre Roboter, das nennen sie die WeeBot aus handelsüblichen teilen. Babys fahren die WeeBot lehnt sich nach vorne, rechts oder links.
Viele frühere Baby-gesteuerte Roboter Joysticks als Controller verwendet, aber die WeeBot Schöpfer dachte, schiefen wäre leichter zu erlernen und dazu beitragen, den Einsatz von Robotern, auch jüngere Kinder zu erweitern.
"Spannend ist, was ich denke, dass wir das Alter viel und viel jünger, Grenzen sind", sagte Maria Jones, Professor für physikalische Therapie an der Universität von Oklahoma, die nicht in der WeeBot Forschung beteiligt war.
Die WeeBot schließt sich ein ganzes Feld der Forschung, konzentrierte sich auf Babys fahren Roboter, die einige Forscher sagen ist marktreif. [Top 7 nützliche Roboter können Sie jetzt kaufen]
Fahren für Babys Gehirn
Generationen der letzten Forschung auf die Entwicklung von Kindern in der Regel hat gezeigt, dass Babys Gehirn dramatische Veränderungen durchlaufen, wenn Kinder beginnen, sich zu bewegen. Diejenigen, die Arbeit mit behinderten Babys denke, indem die Babys die Möglichkeit, selbst zum richtigen Zeitpunkt zu bewegen, Eltern und Ärzte helfen können ähnliche Aktivität des Gehirns zu stimulieren.
Behinderte Kinder bekommen in der Regel unabhängig voneinander zu bewegen, bis sie 3 Jahre alt oder sogar älter wenn sie in der Lage sind zu lernen, einen motorisierten Rollstuhl angewiesen sind. Bis dahin aber können sie verpasst haben eine wichtige Fenster in ihrer Entwicklung, ganz zu schweigen von wie frustrierend und traurig es sein muss, zu bewegen, aber nicht so sagen oder etwas dagegen tun wollen.
"Wir wissen, dass das Gehirn für die Exploration, schmerzenden ist", sagte Cole Galloway, Physiotherapeutin an der University of Delaware, Roboter für Behinderte Babys jahrelang studiert hat. "Wenn wir in der Regel entwickelnden Kind wir diese Kinder behandeln die Art und Weise behandelt, wäre es als ob wir diese Kinder in einem Schrank oder einem Käfig setzen, bis sie adult Befehle nehmen können."
Obwohl es nicht sind noch Studien, um diese Idee, Forscher denken beweisen, die dort eine ganz besondere Zeit möglicherweise Wenn Babys am meisten profitieren von Rollen, scooting, Krabbeln und andere Bewegungen, Dennis sagte. Es kann etwas wie das Window of Opportunity für Sprachenlernen, funktionieren die mit zunehmendem Alter schwieriger wird. [Roboterbeine imitieren, wie Babys gehen]
Roboter selbstständig Jones sagte "können InnovationNewsDaily, sie nicht so viel lernen wie sie möglicherweise könnte, oder es möglicherweise langsamer zu kommen."
Fahren die WeeBot
Um die WeeBot zu machen, setzen die Ithaca-Forscher eine Nintendo Wii Balance Board auf einen programmierbaren, rollenden Roboter Basis. Das Wii Board erkennt Verschiebungen in Gewicht, so dass die Basis nach vorne rollt, links oder rechts, je nachdem, wie der Baby-Fahrer lehnt. Forscher hinzugefügt, Sonar Instrumente auf der Vorder- und Rückseite ihrer WeeBot, die verhindern, dass den kleine Fahrer in Hindernisse laufen. Dann saßen sie in der Regel entwickeln fünf bis neun Monate alten Babys in der WeeBots, "training" zu fahren, indem er ihre Eltern sitzen vor ihnen und bieten ihnen eine Spielzeug.
Nach dem Training fuhr in der Regel entwickeln Babys erfolgreich in 90 Prozent der Studien, Dennis und ihre Kollegen gefunden.
Sie versuchten dann die WeeBot in drei Kinder mit unterschiedlichen Behinderungen, mit gemischten Ergebnissen.
Ein Baby mit Down-Syndrom testeten war nicht in der Lage, aufrecht zu sitzen und war nicht interessiert an Objekten, so dass Forscher, die ihn nicht im lernen interessieren konnte zu fahren.
Die Forscher ihre Roboter mit einer Knopfleiste für ein 3 Jahre altes Kind mit zerebraler Lähmung, die selbständig aufrecht sitzen konnte nicht geändert, aber die Tasten erforderlich so präzise Steuerung, dass der junge würde Überschwingen oder Aufregeln seinen Wendungen, die er frustrierend fand.
Die Forscher haben einen Hit mit einem 15 Monate alten Jungen mit zerebraler Lähmung bekommen, die lehnen Sie fahren konnte. "Darauf nahm er wie er es sein ganzes Leben lang getan hatte,", sagte Dennis.
Zu Beginn der Studie der junge sitzen konnte, aber konnte nicht kriechen und wurde in der physikalischen Therapie um die Fertigkeit zu erlernen. In der Regel entwickeln Babys kann in der Regel nach 12 Monaten krabbeln und kann ihre ersten Schritte in diesem Alter. Zwei Wochen, nachdem er begann, begann der 15 Monate alten entlang auf dem Bauch kriechen.
"Wir gerne glauben, dass seine Erfahrung der Bewegung seinen Wunsch beeinflusst, bewegen, aber wir keine Möglichkeit, haben sicher zu sagen,", sagte Dennis.
Ihre gemischte Ergebnisse bedeuten, dass andere Kinder verschiedene Steuerelemente, je nach ihrer Behinderung brauchen werden, sagte Dennis. Handelsübliche motorisierte Rollstühle können geändert werden, damit die Menschen ihre Köpfe nicken können, verschieben Sie ihre Zungen oder Schlag Hauche der Luft, den Stuhl, je nachdem, was für sie am einfachsten zu kontrollieren. In der Zukunft sagte kommerzielle Baby Bots entsprechend angepasst werden sollte, Jones.
Zeit, Baby Bots nach Hause zu bringen?
Technologien wie die WeeBot brauchen mehr Forschung in wie zu ihrer Herstellung auf kostengünstige Weise, sagte Dennis und einer ihrer Kollegen, Hélène Larin, ein weiterer Ithaca College-Physiotherapeut. Der WeeBot braucht auch weitere Sicherheits-Features, zusätzlich zu seiner Sonar, um Tropfen wie Treppen, zu erkennen, sagte sie.
Forscher auch auf Studien, die direkt zeigen, dass frühe Bewegung für Behinderte Babys, ihre kognitive Entwicklung hilft arbeiten sollte, sagte Larin.
Aber andere denken, es ist Zeit für Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft zu holen, die Forschung, die Wissenschaftler der Universität auf Baby-Bots getan haben. Jones und Galloway sagen einige Roboter-Modelle "absolut" bereit für die Vermarktung.
"Gibt es irgendeine Art von zusätzlichen Glanz in den Augen der Kinder wenn du [mit einem Roboter] einklinken," sagte Galloway. Er schlägt in seinem Bereich Push-to-ihre Roboter in realen Wohnungen und Schulen versuchen Forscher. "Dieses Gerät nehmen, in die reale Welt mit ihm ausgehen."
Diese Geschichte wurde von InnovationNewsDaily, eine Schwester Website bereitgestellt, um LiveScience. Folgen Sie InnovationNewsDaily Angestellter Journalist Francie Diep auf Twitter @franciediep. Folgen Sie InnovationNewsDaily auf Twitter @News_Innovation oder auf Facebook.