Європейські вчені створили протез, який дозволяє людям з ампутованими кінцівками відчувати текстуру, форму і консистенцію об`єктів

Нові технології в протезуванні

Протягом багатьох десятиліть вчені настільки вивчили нервову систему, що можуть створити інтуїтивні протези. Вони зайшли так далеко, що створили кінцівки роботів, які можуть контролюватися користувачем через мозок. Наступним кордоном є зворотний зв`язок: протези, які посилають сигнали в тіло і мозок. У дослідженні, яке було опубліковано в Science Translational Medicine, вчені заявляють, що вони розробили протез руки, який може відчувати текстуру, реагувати на тиск, і відновити почуття дотику людям з ампутованими кінцівками. Вони змогли донести сенсорну інформацію від протеза до мозку людини і зробили можливим її використання в режимі реального часу.

Протез як частина тіла

«Платою», природно, є периферична нервова система, що представляє складне переплетення нервів і тканин, яка переводять електричні сигнали в відчуття. Випробуваний зголосився пройти хірургічну операцію, в якій команда неврологів і інженерів вживили електроди протеза безпосередньо в нервову систему його організму. В цілому, дана операція не так вже складна і провокують дуже незначні пошкодження нервів. Під час тижневого клінічного дослідження, випробуваний сидів за столом із зав`язаними очима, таким чином, інформація надходила лише в електронному вигляді за допомогою роботизованої руки і впливала на його нервову систему, яка відповідала зворотним зв`язком - м`язовими рухами в передпліччя. Однак без сенсорної зворотного зв`язку, випробовуваний повинен уникати сильного затиску об`єкта, який він тримає в руках. В ході даного експерименту, випробуваний підтвердив, що міг відчувати консистенцію і форму об`єкта, а також визначити прикладену силу затиску.

Винахід роботизованої руки є кроком у правильному напрямку, однак багато дослідників даного напрямку сумніваються, наскільки пацієнти можуть насправді отримувати адекватну тактильну інформацію. Проте, дослідники проробили гарну роботу, показавши значення прямих нейронних зв`язків для контролю протезувати руки. Дослідження показали, що пацієнт міг відчувати не тільки форму об`єкта, а й його текстуру і твердість, а також додається їм зусилля. Безперечно, це дуже важливий крок вперед у розвитку ортопедичної техніки.

Напрямок майбутніх досліджень

Наступним завданням, яке поставили перед собою вчені, є створення інтерактивних протезів, які дозволять відновити функції втрачених кінцівок тисяч людей. Для цього необхідне створення електронних імплантатів, які будуть безпосередньо впроваджуватися в тіло людини і здійснювати довічний інтерфейс протеза і нервової системи. Вчені планують здійснити свій задум протягом двох-трьох років. Таким чином, недалеко той час, коли протез зможе стати частиною тіла людей з ампутованими кінцівками.