Выше

Feb 29, 2024

Мужчина, потерявший левую руку в результате несчастного случая на производстве, теперь может управлять каждым пальцем своей бионической руки силой мысли, используя революционную технологию, разработанную исследователями из Швеции.

54-летний Тонни, отказавшийся назвать свою фамилию, может выполнять повседневные задачи, например, пользоваться отверткой, наливать воду в стакан и хватать предметы.

Инвалид из Швеции перенес хирургическую модификацию культи, чтобы мышцы руки могли манипулировать протезом руки.

Исследователи заявили, что впервые человек с ампутацией выше локтя смог «контролировать каждый палец бионической руки».

Профессор Макс Ортис Каталан, директор-основатель Центра бионики и исследований боли в Швеции, который руководил исследованием, сказал, что до сих пор эта технология была продемонстрирована только при ампутациях ниже локтя, «где в предплечье много мышц, которые контролировать пальцы».

Профессор Ортис Каталан и его команда использовали электродные датчики и титановый костный имплантат, чтобы соединить руку Тонни с протезом.

Исследователи заявили, что по сравнению с традиционными креплениями конечностей, которые вызывают дискомфорт и могут быть механически нестабильными, их титановый имплант удобен и «прочно прикреплен» к остаточной кости.

В ампутированной конечности сигналы от оставшихся нервов могут быть слишком слабыми, чтобы их можно было уловить электродами, поэтому команда перенастроила эти нервы на новые цели в существующих мышцах, чтобы «усилить» сигналы.

Профессор Макс Ортис-Каталан (слева) и его коллега Ян Збинден (справа), аспирант CBPR, с Тонни (Анна-Лена Лундквист/Технологический университет Чалмерса)

Алгоритмы машинного обучения используются для перевода намерений пользователя в движение протеза, что позволяет Тонни перемещать свою бионическую руку силой мысли.

Профессор Ортис Каталан сказал: «Мы объединили хирургические и инженерные подходы для решения этой проблемы.

«По сути, мы перераспределили двигательные нейронные сигналы на различные типы мышечных целей, действуя как биологические усилители».

Команда сообщила, что Тонни использует свою бионическую руку в повседневной жизни уже более трех лет.

Профессор Ортис Каталан сказал: «Еще одна важная особенность нашей работы заключается в том, что наши пациенты могут фактически использовать свои протезы вне лаборатории и в реальном мире.

«Наш пациент использует имплантированные электроды для управления своей протезной рукой в ​​повседневной жизни, потому что наш уникальный нервно-мышечный интерфейс дает им такую ​​свободу».

В рамках следующих шагов исследователи стремятся улучшить контроль над бионической рукой.

Профессор Ортис Каталан сказал: «Мы также работаем над обеспечением сенсорной обратной связи (ощущений), чтобы дополнить и потенциально улучшить контроль».

Их работа опубликована в журнале Science Translational Medicine.