Wetenschappers hebben wel heel bijzondere robotbenen ontwikkeld: het zijn de eerste benen die op precies dezelfde manier als uw benen wandelen. En dat is een hele prestatie.
De onderzoekers bestudeerden onder meer de zenuwen, de botten en spieren in de benen. Ook werd er gekeken naar de zintuiglijke feedback die bij lopen komt kijken. Wanneer wij mensen lopen dan geven onze zintuigen ons feedback over hoe dat gaat. Al die processen werden door de onderzoekers (in vereenvoudigde vorm) in de robot gestopt. Het resultaat? Robotbenen die tot op heden het dichtst in de buurt komen van een menselijke tred.
CPG
Wanneer wij mensen lopen dan hoeven we niet over elke stap na te denken. Dat hebben we te danken aan de centrale patroongenerator (CPG). Deze genereert ritmische bewegingen van de spieren. CPG produceert ze niet alleen, maar controleert ze ook door informatie over verschillende delen van het lichaam die op de omgeving reageren, te verzamelen. Dankzij CPG kunnen wij op de automatische piloot lopen: we hoeven er niet over na te denken.
Eenvoudig
De robot beschikt ook over zo’n automatische piloot. Wel is deze ietsje eenvoudiger. De eenvoudigste vorm van CPG bestaat uit twee neuronen die om beurten vuren en dus een ritme creëren. De robot bevat zo’n kunstmatige eenvoudige vorm van CPG, zo meldt het blad Journal of Neural Engineering.
Baby’s
De robotbenen zijn niet alleen heel interessant voor wetenschappers die ‘menselijke’ robots willen bouwen. Ook onderzoekers die willen achterhalen hoe baby’s precies leren lopen, hebben interesse in de robotbenen. Zo hebben de wetenschappers op basis van de robotbenen al een fraaie hypothese geformuleerd. Ze verwachten dat baby’s beginnen met een simpele vorm van CPG (vergelijkbaar met de kunstmatige CPG van de robot) en later een complexer looppatroon krijgen. Dat zou kunnen verklaren waarom baby’s die nog niet hebben leren lopen toch een eenvoudig looppatroon hebben wanneer ze op een lopende band worden geplaatst. Het eenvoudige CPG is naar verwachting vanaf het begin aanwezig.
Naast baby’s kunnen ook mensen die bijvoorbeeld na een ongeluk opnieuw moeten leren lopen, bij het onderzoek gebaat zijn. Als we kunnen achterhalen hoe mensen precies leren lopen, kunnen onderzoekers de delen van het lichaam die daarbij betrokken zijn, stimuleren en zo het revalidatieproces bespoedigen.
