Исследователи из Национального центра научных исследований Университета Экс-Марсель и Университета Сорбонны в настоящее время совершают прорывы в области биомеханических протезов, которые часто называют бионикой. В соответствии с MedgadgetИсследователи меняют подход к созданию роботизированных протезов конечностей для людей с ампутированными конечностями, концентрируясь на понимании синдрома фантомных конечностей и рассматривая его как недуг, а не как побочный эффект потери конечностей.
Это включало мониторинг того, как мышцы и оставшиеся нервные окончания взаимодействуют с мозгом, а также сигналы, которые они посылают, когда люди с ампутированными конечностями пытаются совершать движения или жесты с отсутствующей конечностью. Многие люди, страдающие синдромом фантомных конечностей, отмечают, что ощущение, что у них все еще есть конечность, и что они могут двигать ею, даже когда она полностью отсутствует. Вместо того, чтобы пытаться обойти этот фактор, исследователи из CNRS решили заняться проблемой фантомных конечностей, и результаты на самом деле гораздо более положительные, чем альтернативный метод использования миопротезов или электромиографии, позволяющий людям с ампутированными конечностями контролировать свои протезы конечностей.
В случае электромиографии процедура основана на отправке определенных сигналов на датчики Myo, а затем датчики отправляют сигналы на протез конечности. По сути, это похоже на радиомиографию, работающую очень похоже на устройство дистанционного управления, которое посылает определенный сигнал, а приемник соответствующим образом реагирует на этот сигнал.
Электромиография — это умственно трудный процесс, поскольку пользователям приходится думать о том, что они делают, и посылать этот сигнал конечности, чтобы она отреагировала определенным образом. CNRS использует существующие нервные окончания для воссоздания естественного лимбического взаимодействия с центральной нервной системой, чтобы позволить людям с ампутированными конечностями управлять роботизированными конечностями, не задумываясь об этом. Результаты были продемонстрированы в коротком 38-секундном видеоролике с Веб-сайт CNRS что вы можете проверить ниже.
Они называют его ANR PhantoMovControl, используя модифицированный локоть Хосмера, прототип контроллера Rasberry Pi 3 и электронный вращатель запястья со стандартным бионическим протезом руки.
Процесс, который они используют, очень похож на тот, который Хью Херр и исследовательская группа Массачусетского технологического института работают над своей двусторонней программой искусственного придатка, основанной на установлении проприоцептивной обратной связи с использованием бионической конечности.
Короче говоря, Герр и исследователи из Массачусетского технологического института полагаются на нервные сигналы на конце ампутированной культи и создают специальные электроды, которые хирургическим путем имплантируются пациенту, что позволяет им посылать естественные нервные сигналы на бионическую конечность. Большая разница между работой Герра и командой CNRS заключается в том, что бионика CNRS не требует инвазивной хирургической процедуры, а вместо этого она полагается исключительно на использование существующих нервных стволов для управления бионической конечностью.
Будет интересно посмотреть, какой из двух методов получит широкое распространение и широкое распространение среди широкой публики в ближайшие годы. Обе процедуры по-прежнему чрезвычайно дороги, но цена на бионические конечности быстро падает, поскольку с каждым годом появляются новые и более совершенные технологии.
