Інженери розробили перші біонічні протези ніг, які здатні надсилати нервовій системі сигнали про положення ноги. Це дозволило носіям цих протезів ходити майже з такою ж швидкістю, як це роблять люди без ампутацій. Крім того, завдяки обміну сигналами з нервовою системою, такі протези допомагають пересуватися більш природно і впевнено навіть на нерівних поверхнях чи сходах. Присвячену новій технології статтю опублікували у журналі Nature Medicine.
Протез на одному з учасників випробувань. Song et al. / Nature Medicine
Як себе показали протези?
Щоб оцінити, наскільки зручними у носінні будуть протези, що обмінюються із нервовою системою сигналами, науковці запросили людей, які раніше пройшли ампутацію. Ці люди також перенесли операцію за методикою агоніст-антагоніст міоневрального інтерфейсу, коли деякі їхні м'язи нижче коліна з'єднували, щоб посилити сигнали від них до мозку.
Учасникам надали біонічний протез з електродами, які взаємодіяли із цими м’язами. І виявилося, що ця взаємодія підсилює сигнали від м’язів до мозку на 18 відсотків. Це підсилення дозволило людям з ампутаціями ходити на 41 відсоток швидше, ніж з використанням звичайного протезу. Так вони досягли швидкості, яку мають люди без ампутацій, а також змогли подолати нерівні поверхні, сходи та майданчик з перешкодами. Це дослідження є важливим кроком вперед у розробці нейропротезів, що забезпечують більш природну та ефективну ходу для людей з ампутаціями.
Випробування протеза. Massachusetts Institute of Technology (MIT) / YouTube
Більше розумних протезів
☝️ Американський студент створив протез пальців на 3D-принтері. Він може згинатися для захоплення предметів, залишаючись при цьому простим і без складних механічних деталей.
🦿 Алгоритми штучного інтелекту допоможуть коригувати форму гільзи для протеза, яка зручно охоплюватиме стегно. Це сприятиме здешевленню протезів та збільшенню їхньої витривалості.
🖐 Американські інженери використали технологію штучного інтелекту для покращення точності управління пальцями та кистю біонічного протезу руки аж до 99 відсотків.
🦾 М'який надувний протез руки з датчиками м'язової активності і контролером надування відновив відчуття дотику та дозволив виконувати різноманітні завдання, такі як застібання блискавки та гладження кота, витримуючи при цьому удари молотком і наїзди автомобіля.
🤖 Нейрокомп’ютерний інтерфейс з алгоритмом машинного навчання допоміг паралізованим людям керувати курсором комп’ютера, використовуючи мозкову активність без необхідності щоденного тривалого тренування.