compania islandeză Össur, angajat în bioinginerie, precum și dezvoltarea, producția și vânzarea de diverse produse și proteze ortopedice, a anunțat crearea cu succes a picioarelor protetice bionic, administrat de creierul uman. Noua tehnologie utilizează senzori implantabili speciali care trimit semnale wireless către microcomputerul construit în membrul artificial, permițând persoanei să-l controleze aproape la nivelul subconștient, oferind un răspuns rapid și natural și o mișcare.
Protezele, controlate de impulsuri musculare, au apărut la sfârșitul anilor 1960, dar această tehnologie are încă o serie de limitări. Principiul funcționării sale se bazează pe instalarea și utilizarea pe piele a unor senzori speciali care captează descărcările electrice și le permit să controleze, de exemplu, o mână artificială. Problema este că acești senzori captează impulsurile electrice ale unui singur mușchi, dar toate dintr-o dată. Aceasta, la rândul său, reduce productivitatea membrelor artificiale și necesită o persoană de mare practică pentru a gestiona corect proteza. În plus, astfel de proteze sunt foarte lente, incomode, inexacte și, în final, complet diferite de membrele naturale.
O soluție la această problemă ar putea fi utilizarea unor senzori mai exacți care permit protezei să fie controlată de puterea gândirii umane. Această metodă a arătat deja câteva rezultate reușite în cazul protezelor membrelor superioare, dar cu membrele inferioare, succesele nu arătau deloc roșii.
Problema constă în faptul că este posibilă controlul protezei artificiale superioare mai conștient decât cele inferioare. Folosim mâinile pentru a lua ceva, pentru ao ridica sau a le înșuruba. Cu alte cuvinte, facem mai multe acțiuni coordonate. Cu toate acestea, folosim picioarele pentru mers pe jos și le controlam mai puțin conștient, de fapt, la nivelul reflexelor, care sunt trimise ca comenzi la spini și nu la creier.
De exemplu, atunci când punem șosete pe picioarele noastre, nu ne gândim la toate acele serii complexe de mișcări care se desfășoară în acest moment. Pur și simplu întindeți șosete sub influența intuiției și în funcție de reflexele noastre. Picioarele în acest caz au făcut ceea ce trebuie să facă. Cu toate acestea, fără acest control automat de către sistemul nostru neuromuscular, depășirea obișnuită a pragului va fi percepută de fiecare dată ca o mare realizare.
Noua tehnologie a controlului Össur al membrelor artificiale inferioare este proiectată luând în considerare compatibilitatea cu linia protezelor bionice ale picioarelor, genunchiului și picioarelor ca întreg. Aceste "membre artificiale inteligente" computerizate sunt capabile, în timp real, să înțeleagă în mod independent nevoia de anumite setări pentru a asigura un confort maxim, o viteză și o eficiență a utilizării pentru o anumită suprafață.
Baza pentru sistemul de management al unei astfel de proteze este implantabilele senzori mioelectrici (IMES) implantați în membrul protetic, dezvoltat la Fundația Alfred Mann. Prin dimensiunea unui meci, acești senzori sunt implantați în anumiți mușchi rămași în bătaie. Receptorul special situat în proteză primește impulsurile transmise senzorului de către mușchi și le transferă wireless la microcomputerul protezei. În acest caz, întregul sistem artificial al membrelor acționează ca un singur implant cibernetic, semnalele cărora le este alimentat de măduva spinării. Ca urmare, o persoană nu are nevoie să efectueze conștient anumite acțiuni pentru a controla un membru artificial. Proteza este controlată aproape la un nivel subconștient.
Aceasta tehnologie face gestionarea artificiala a membrelor mai intuitiva si integrative decat controlate conștient, spune Thorvaldur Ingvarsson, șeful proiectului de a dezvolta o proteză controlată creierului.
"Ca urmare, mișcările și munca de către un membru artificial sunt mai naturale și mai puțin restrictive, deși cu faptul că este un membru artificial. Acum, o persoană nu este obligată să se gândească mai întâi despre mișcările pe care trebuie să le faceți, pentru că reflexele lor inconștiente sunt transformate automat într-o impulsuri Myoelectric care controlează și membrelor bionic. "
Tehnologia în cursul anului a fost testată cu participarea a doi voluntari care au răspuns foarte pozitiv la aceasta. Sunt planificate studii clinice suplimentare.
"Picioarele bionice ghidate de gândire reprezintă un progres real într-o nouă generație de tehnologii bionice", spune John Sigurdsson, președinte și CEO al Össur.
"Prin adaptarea nu doar a managementului conștient, ci și a acțiunilor intuitive, devenim mult mai aproape de crearea membrelor artificiale care vor deveni cu adevărat una cu proprietarii lor".
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: