Ученые разработали бионическую руку, которая сливается с нервной и скелетной системами пользователя

Шведке, потерявшей правую руку в результате несчастного случая на ферме, в оставшуюся кость, нервы и мышцы был имплантирован новый человеко-машинный интерфейс.

Ученые разработали бионическую руку, которая сливается с нервной и скелетной системами пользователя

Жизнь Карин претерпела резкие изменения более двадцати лет назад, когда на ферме произошел несчастный случай, в результате которого она потеряла правую руку. С этого времени она мучительно страдала от фантомных болей в утраченной конечности.

Помимо этой невыносимой боли, Карин столкнулась с тем, что обычные протезы оказались неудобными и ненадежными, что мешало ей в повседневной жизни. Все изменилось, когда она попробовала инновационную бионическую технологию, которая позволила ей комфортно носить функциональный протез в течение всего дня. Интеграция бионики и тела Карин также значительно уменьшила ее страдания.

Механическое крепление и управление протезами для конечностей всегда были двумя основными проблемами в этой области. Именно из-за этих проблем многие люди с ампутациями отказывались от сложных протезов, так как они обеспечивали неудобное и ненадежное крепление с ограниченным контролем.

Ученые разработали бионическую руку, которая сливается с нервной и скелетной системами пользователя

Междисциплинарная команда инженеров и хирургов нашла пути решения этих проблем, разработав человеко-машинный интерфейс, позволяющий простое крепление протеза к костям путем остеоинтеграции. Кроме того, протез обеспечивает электрическое взаимодействие с нервной системой через электроды, встроенные в нервы и мышцы.

Руководителем исследования был профессор Макс Ортис Каталан, эксперт в области нейронного протезирования и создатель Центра бионики и исследований боли в Швеции.

Карин стала первым человеком с ампутацией ниже локтя, которая получила этот новый уровень интеграции бионической руки, которую она может использовать надежно в повседневной жизни. Ее способность комфортно использовать протез в течение многих лет является обнадеживающим примером потенциала этой новой технологии для улучшения жизни людей, столкнувшихся с ампутацией конечностей.

Основной проблемой на этом уровне ампутации является правильное выравнивание и нагрузка на две кости — лучевую и локтевую, а также обеспечение достаточного места для имплантации компонентов протеза. Однако исследователям удалось создать нервно-мышечный имплантат, который соединил биологическую систему пользователя (нервную систему) с электронной системой управления протезом.

Наш комплексный подход, объединяющий хирургические и инженерные решения, также помог снизить боль, так как Карин теперь использует практически те же нейронные ресурсы для управления протезом, что и для своей биологической руки.

Лечение и предупреждение послеампутационных болей — еще одна важная цель команды профессора Каталана. Карин отметила, что она теперь не только более эффективно управляет своим протезом, но и чувствует себя менее болезненно.

Ключевой особенностью новой бионической технологии является остеоинтеграция, которая позволяет прочно присоединить протез к костям, так как костная ткань окутывает титановую часть протеза.

Профессор Рикард Бронемарк, эксперт в области остеоинтеграции протезов конечностей и генеральный директор компании Integrum, отмечает, что этот метод "открывает новые горизонты для ухода за ампутированными пациентами". Нервы и мышцы были перераспределены, чтобы предоставить протезу больше информации для управления.

Доктор Паоло Сассу, руководивший операцией, отметил, что пациентам можно предложить наилучшее решение, будь то биологическая трансплантация или использование бионического нейромышечного протеза, в зависимости от клинической ситуации. 

Читать TechDigest в Google

Читайте также

Южная Корея представила суперкомпьютер Hangang, который в 24 раза мощнее предшественника

Южная Корея представила суперкомпьютер Hangang, который в 24 раза мощнее предшественника

Игровой монитор ASUS TUF остановил пулю и, возможно, спас жизнь геймеру

Игровой монитор ASUS TUF остановил пулю и, возможно, спас жизнь геймеру

Starlink и Starshield: чем отличаются две спутниковые сети SpaceX

Starlink и Starshield: чем отличаются две спутниковые сети SpaceX

Meta* создала человекоподобного робота Max для помощи людям в быту

Meta* создала человекоподобного робота Max для помощи людям в быту

Что на самом деле смогут квантовые компьютеры и когда они изменят мир?

Что на самом деле смогут квантовые компьютеры и когда они изменят мир?

Почему дата-центры не строят в Арктике или на дне океана?

Почему дата-центры не строят в Арктике или на дне океана?

Во Франции предложили налог на интернет-трафик: 5 центов за гигабайт

Во Франции предложили налог на интернет-трафик: 5 центов за гигабайт

Робот-пожарный стреляет пеной на 60 метров

Робот-пожарный стреляет пеной на 60 метров

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Не только чума: семь самых смертоносных эпидемий и пандемий в истории человечества

Не только чума: семь самых смертоносных эпидемий и пандемий в истории человечества

На Мальдивах открылись новый пляжный клуб и итальянский ресторан Sun Siyam Vilu Reef

На Мальдивах открылись новый пляжный клуб и итальянский ресторан Sun Siyam Vilu Reef

Samsung Galaxy S27 Ultra показали на новых фото рядом с iPhone 18 Pro

Samsung Galaxy S27 Ultra показали на новых фото рядом с iPhone 18 Pro

Учёные создали Землю без жизни, чтобы научиться искать инопланетян

Учёные создали Землю без жизни, чтобы научиться искать инопланетян

Учёные полностью уничтожили агрессивный рак мозга у мышей с помощью иммунных клеток

Учёные полностью уничтожили агрессивный рак мозга у мышей с помощью иммунных клеток