Teknik som förbättrar livet för personer med funktionsnedsättning och ökar deras arbetsdeltagande

Enligt Världshälsoorganisationen (WHO) finns det ungefär en miljard människor med funktionsnedsättning i världen, och i Europa och Amerika utgör de en av fem personer.

Då deras chanser att delta i arbetskraften är begränsade, möter dessa personer högre fattigdomsrisker, dubbelt så hög som andra. Därför är det av stor vikt att utveckla teknologier som kan förbättra livet för personer med funktionsnedsättning och öka deras arbetsdeltagande.

Dessa teknologier är också ekonomiskt fördelaktiga. Enligt den brittiska välgörenhetsorganisationen Scope, om en miljon personer med funktionsnedsättning kunde arbeta i Storbritannien, skulle det leda till en ekonomisk tillväxt på 1,7 %, vilket motsvarar 64 miljarder dollar, enligt en rapport från BBC.

Några av dessa teknologier syftar till att hjälpa patienter med motorneuronsjukdom, som påverkar cirka 400 000 personer globalt, inklusive den kända fysikern Stephen Hawking. Det finns också 2,3 miljoner människor som lider av multipel skleros.

Men de nervceller som styr ögonrörelserna är mer resistenta mot degenerativa sjukdomar, vilket även gäller andra delar av ansiktet, som kinderna. Därför använde Hawking sin kind för att kommunicera med omvärlden.

Det amerikanska företaget LC Technologies har utvecklat en enhet som låter användare styra en dator med ögonrörelser. Eyegaze Edge är det senaste från företaget, som grundades av ingenjörer 1988.

Enheten har utvecklats mycket jämfört med den första versionen som var komplex, tung och dyr. Företagets medicinska chef, Nancy Cleveland, sa att storleken nu är anpassad för att passa i en väska på ett kommersiellt flyg. Eyegaze Edge använder en teknik som kallas pupil centre/corneal reflection.

En surfplatta placeras framför användaren, med en liten videokamera under den, och en närinfraröd LED-lampa riktas mot användarens öga. Kameran mäter avståndet mellan pupillens centrum och reflektionen av LED-ljuset på hornhinnan, vilket är den genomskinliga delen längst fram på ögat. Detta avstånd förändras beroende på användarens blick, vilket gör det möjligt för datorn att exakt bestämma användarens blickpunkt.

Cleveland tillade att enheten hjälper människor att utföra olika uppgifter av intresse, trots att de endast kan röra sina ögon. Tolv personer har skrivit böcker med hjälp av Eyegaze Edge.

Origin Instruments i Texas, USA, har utvecklat en liknande enhet kallad HeadMouse Nano. Kameran i denna enhet spårar en reflekterande punkt som placeras på användarens panna och styr datorns pekare. Val görs genom att hålla huvudet stilla eller genom sip-puff-teknik, som innebär att växla mellan in- och utandning.

HeadMouse Nano kräver att användarna har något bättre motoriska färdigheter, men är billigare.

Mel Dashner, vice ordförande för Origin Instruments, sa: "Vi har slutligen minskat storleken och energiförbrukningen," och förklarade att detta gjordes för att passa in i vågen av mobiltelefonteknologi.

När det gäller synen finns det cirka 39 miljoner blinda personer i världen, enligt WHO, men 90 % av dem har någon grad av ljusuppfattning.

Stephen Hicks, en neurovetenskapsman vid Oxford University, har arbetat på att utveckla "smarta glasögon" som ökar kontrasten mellan ljus och mörka föremål, vilket förbättrar synen.

Hicks sa: "Vi försöker presentera världen i enkla och tydliga bilder." När glasögonen bärs är de närmaste bilderna de ljusaste, medan resten av synfältet är svart, vilket maximerar kontrasten.

Hicks började sitt arbete 2010 i samarbete med Epson, som tillverkar genomskinliga datorskärmar, och fick senare stöd från Royal National Institute of Blind People, samt en ekonomisk utmärkelse från Google Impact Challenge.

Att minska glasögonens vikt var den största utmaningen för Hicks, eftersom de kan orsaka huvudvärk om de väger mer än 120 gram. Därför beslutade han att flytta batteriet och processorn till en handhållen enhet ansluten till glasögonen med en kort sladd.

Teknologi kan också hjälpa 1,5 miljoner människor som har både syn- och hörselnedsättning. Helen Keller, en av de mest kända, var den första dövblinda personen att ta en kandidatexamen i konst 1904. Dövblinda kommunicerar genom taktila bokstäver, där tryck och beröring på olika delar av handen representerar specifika bokstäver.

Nicholas Kapraso från Bari, Italien, arbetar nu med att omvandla dessa beröringar till elektroniska signaler med hjälp av en speciell handske.

DbGLOVE, en handske med sensorer, omvandlar taktila bokstäver till text som överförs till en dator. Operatören följer bokstäverna på användarens hand, vilket gör det möjligt för dövblinda att använda datorer och smartphones.

Kapraso samarbetar med två partners från Finland, där Nokia lämnat ett stort arv av mobilinnovationer. Kapraso beskriver dbGLOVE som "den perfekta harmonin mellan italiensk design och finsk teknologi". Liksom tidigare teknologier för att hjälpa personer med funktionsnedsättning, var en av de största utmaningarna att göra enheten tillräckligt liten för att passa alla komponenter.

Dessutom hjälper utvecklingen av 3D-utskrifter och bioelektronik till att tillhandahålla proteser. Till exempel lanserade Thalmic Labs i Ontario, Kanada, 2014 ett armband kallat Myo som låter användare styra en dator genom att läsa av elektriska signaler från musklerna och skicka signaler trådlöst via Bluetooth till datorn.

I december förra året justerade forskare vid Johns Hopkins University Myo-armbandet för att tillåta kontroll av proteser. Stephen Lake, VD för Thalmic Labs, sa att Myo-armbandet placeras på armen utan behov av kirurgi eller särskild hudförberedelse, och ger tillförlitliga signaler som överträffar vad som kan fås från elektroder.

Denna teknologi utvecklades ursprungligen för att underlätta presentationer genom gester, och används av konsertarrangörer för att styra belysning. Om den kan hjälpa friska personer, innebär det att dess fördelar kan utvidgas till alla.

---