Robotyczna proteza, która odtwarza ruchy ramienia


To technologia, która pozwala na sterowanie protezą za pomocą myśli. Urządzenie interpretuje sygnały elektryczne wysyłane przez neurony ruchowe

Jest ambitny projekt, który profesor bioinżynierii Dario Farina z Imperial College London ma nadzieję zrealizować: pomóc ludziom, którym amputowano kończyny, lepiej kontrolować swoje protezy. Jak? Poprzez czujniki podłączone do systemu nerwowego.

Jak mówi lekarz, kiedy kończyna jest amputowana, część mięśni i nerwów jest również zabrana, uniemożliwiając osobie otrzymywanie wystarczającej ilości impulsów do sterowania protezą. Oznacza to, że osoba niepełnosprawna ma ograniczoną liczbę ruchów. Co można zrobić? Rozwiązaniem mogłoby być zastosowanie protez, które bezpośrednio przetwarzają neurony ruchowe. Są to neurony, które są wykorzystywane przez układ nerwowy do kontrolowania ruchu mięśni. Zespół naukowców opracował czujniki, które działają dzięki wykorzystaniu sygnałów elektrycznych wysyłanych przez neurony ruchowe kręgosłupa.

Jak działa technologia

Technologia opracowana przez zespół badawczy Imperial College działa poprzez interpretację sygnałów z nerwów rdzeniowych i przekształcanie ich w polecenia. W celu sterowania mechanicznym ramieniem, pacjenci będą musieli myśleć o poruszaniu protezą, wyobrażając sobie, że wykonują proste manewry. Do testowania czujników zespół zaangażował sześć osób, które przeszły amputację ręki i łokcia. Pacjenci przeszli najpierw operację na Uniwersytecie Medycznym w Wiedniu, gdzie ich obwodowy układ nerwowy, który jest związany z ruchem ramion i rąk, musiał zostać przekierowany do części zdrowych mięśni: bicepsów i klatki piersiowej. Wyniki były pocieszające: ludzie byli w stanie poruszać protezą oraz otwierać i zamykać zrobotyzowaną rękę.


Proteza o coraz większej czułości

Jak powstała ta technologia? Zespół mapował i dekodował informacje z komórek w układach nerwowych pacjentów. Dane te zostały następnie porównane z danymi dotyczącymi osób sprawnych. Ostatecznym celem zespołu badawczego jest opracowanie czujników, które będą w stanie w pełni odwzorować funkcjonowanie ramienia na protezie. Aby tego dokonać, naukowcy muszą w pełni zdekodować sygnały elektryczne wysyłane przez neurony ruchowe.