Чувствительные протезы

+7 926 604 54 63 address
 Ученые-медики помогают восстановить чувство осязания людям с ампутированными конечностями.
Ученые-медики помогают восстановить чувство осязания людям с ампутированными конечностями.

Протез, позволяющий вернуть людям с потерянными конечностями чувство осязания, разрабатывают специалисты Западного резервного университета Кейза (Case Western Reserve University, Кливленд, штат Огайо, США) и медицинского центра Кливлендского совета ветеранов Луи Стокса (Louis Stokes Cleveland Veterans Affairs Medical Center). Кроме очевидной пользы — улучшения возможностей манипулирования предметами и взаимодействия с окружающей средой, — новые протезы принесли пациентам избавление от мучительных фантомных болей.

Исследователи имплантировали три электродных манжета в руку Игоря Спетича (Igor Spetic) в мае 2012 года, соединив их со срединными, радиальными и локтевыми нервными узлами, создав таким образом в общей сложности 19 различных точек стимуляции.

Ещё один человек, Кит Вандерхьювел (Keith Vonderhuevel), также получил манжеты, соединённые с его нервными узлами в январе 2013 года, что позволило создать 16 точек стимуляции. Оба испытуемых потеряли часть руки в результате несчастных случаев на производстве.

Игорь Спетич держит томат-черри с помощью протеза руки.
Игорь Спетич держит томат-черри с помощью протеза руки.

Для того чтобы ощущения были естественными, исследователям потребовалось разработать и постоянно совершенствовать алгоритмы, преобразующие поступающий с датчика сигнал в сигнал, воспринимаемый нервной системой человека. Эти алгоритмы на данный момент позволяют испытуемым не только удерживать мягкие предметы, не сдавливая их, но и различать разные типы поверхности с завязанными глазами. Спетич вспоминает, что первые ощущения, которые он испытал при подключении к экспериментальному протезу, были похожи на лёгкое покалывание. Исследователи, работающие над устройством, утверждают, что для достижения демонстрируемого успеха потребовалась не только удачно подобранная сила и амплитуда передаваемого в нервную систему сигнала, но и тренировка мозга людей, получивших протез.

В ходе эксперимента обнаружился эффект, который исследователи не могли предвидеть. Фантомные боли, от которых страдали испытуемые, практически прекратились с момента начала испытаний протезов.

Пока система работает только в лабораторных условиях, но уже через пять лет учёные планируют представить носимый вариант. Исследователи получают поддержку от оборонного ведомства США, заинтересованного в развитии программ, позволяющих улучшить качество жизни инвалидов, получивших различные травмы в ходе боевых действий.

.
Комментарии