Роботизированные протезы конечностей постепенно совершают семимильные шаги в продвижении процесса, позволяющего людям с отсутствующими конечностями восстановить подвижность и функциональность в своей повседневной жизни. Тем не менее, все еще существуют некоторые существенные ограничения в том, насколько продвинутым является процесс протезирования и методы, используемые для воспроизведения движений человека. Все скоро изменится благодаря двум исследователям из лаборатории управления движением факультета компьютерных наук и инженерии Вашингтонского университета.

ZME Наука сообщает, что два исследователя, Чжэ Сюй и Эмануэль Тодоров, изучают возможность использования биомиметической робототехники для имитации человеческой руки с движением 1:1 с использованием синтетической копии. Это может показаться запутанным, но как только вы увидите это в действии, это будет очень впечатляюще. Посмотреть демонстрацию можно на коротком ролике с сайта Vimeo.

Основная цель Сюя и Тодорова — буквально воссоздать человеческую руку в виде биомеханического придатка, который включает в себя костную структуру, мышцы, сухожилия и функциональные электронные нервы для отправки сигналов для правильных ответов и реакций, как показано в видео выше.

По словам Сюя, они хотят иметь возможность усовершенствовать роботизированный протез, чтобы он в конечном итоге обеспечивал время отклика и функциональность 1:1, ничем не отличающуюся от того, как реальные люди используют свои настоящие конечности, как отмечено в статье ZME, утверждает Сюй…

«Управление протезами рук по сути зависит от человеческого мозга. Следовательно, те же нейропротезные технологии могли бы быть более эффективными, если бы конструкция протеза была более похожа на его биологический аналог. Биосовместимые материалы теперь можно печатать для формирования костных структур, биоразлагаемые искусственные связки используются для замены разорванных передних крестообразных связок, человеческие мышцы успешно культивируются в чашках Петри, а периферические нервы также можно регенерировать при правильных условиях. Все эти многообещающие технологии требуют подходящих каркасов для роста привитых клеток. Мы собираемся сотрудничать с исследователями из области биологии и тканевой инженерии для дальнейшего изучения его потенциала в качестве биофабриката/острова в новых областях нейропротезирования и регенерации конечностей».

Биомеханическая регенерация конечностей звучит как нечто из ряда вон выходящее. Deus Ex, а? Ну это уже реально.

Как отмечается в отчете Наука пятницуУченые смогли точно напечатать живые клетки на 3D-принтере.

В статье отмечается, что ученым удалось воспроизвести уши, кости и мышечные структуры из живых клеток с помощью 3D-принтеров. Сюй намекнул на этот процесс в приведенной выше цитате как на нечто, над чем им придется сотрудничать с другими биологами, чтобы создавать биоразлагаемые части, которые переплетают живую ткань с биомеханическими частями протеза.

Органический материал — это то, что позволит применить биологические миметические свойства к деталям робота, что эффективно обеспечит движение между пользователем и протезом почти 1:1. По сути, это позволит ученым регенерировать конечности с помощью смеси синтетически созданного органического материала и роботизированных протезов конечностей.

Уже существуют различные институты, которые регулярно используют 3D-принтеры для печати доступных протезов конечностей, а теперь появились 3D-печатные клетки и биомиметическая бионика, которые можно объединить вместе, чтобы потенциально создать работающий придаток, который по функциям ничем не отличается от реальной конечности. .

Будущее замены конечностей и регенерации конечностей выглядит довольно радужным. Геймеры, которым не хватает цифр или придатков, необходимых для игры с точностью мобильности 1:1, вскоре могут найти решение своих проблем в виде биомиметического протеза.