Команда специалистов EPFL и SSSA представила совершенно новый тип протезной руки Lifehand 2
В статье, опубликованной в журнале Science Translational Medicine, команда EPFL (Швейцария) и SSSA (Италия) во главе с профессором Мицера из EPFL и NCCR-Robotics представила совершенно новый тип протезной руки Lifehand 2, способной взаимодействовать с нервной системой владельца, чтобы дать возможность захватывать и чувствовать как настоящая рука — включая способность чувствовать форму и твердость объекта. Используя комбинацию базовых концепций TMR (целевая реиннервация мышц) — новой, но все более изощренной техники, при которой нервы перенаправляются через грудную клетку и могут обеспечивать ощущение осязания при стимуляции тактильными следами, команда специалистов позволила пациенту с ампутированной конечностью почувствовать, что его старая рука вернулась. Для того, чтобы рука функционировала, используется механизм обратной сенсорной петли. Первый шаг этого механизма заключается в том, что в срединный и локтевой нервы на руке хирургически имплантируют поперечные внутрифазные многоканальные электроды, которые контролируют сенсорные поля ладони и пальцев. Затем электроды подключаются к ряду датчиков, распределенных по протезной руке, в местах, которые имитируют естественное расположение сухожилий. Затем сигналы от датчиков передаются на внешнее устройство, где они обрабатываются, а затем передаются обратно на нервы в формате, который позволяет мозгу понять, какое давление оказывается на датчики. Остаточные мышечные сигналы затем берутся из 5 позиций на предплечье и используются для расшифровки намерений пользователя, а источник энергии используется для активации руки одним из четырех различных захватывающих движений. Результаты 700 тестов, выполненных во время исследования, были положительными, показывая, что даже в условиях аудиовизуальной депривации, пациент мог изменять свою хватку в соответствии с тем, что он держал — мягкий предмет (губка) или же твердый (мяч для крикета). К концу четырех недель тестирования 93% точности были зафиксированы для контроля давления в указательном пальце, и было обнаружено, что мозг автоматически ассимилировал данные от нескольких датчиков на ладони. Субъект мог различить жесткость предмета в течение 3 секунд, что сравнимо с реакцией обычной руки. Источник: https://stm.sciencemag.org/content/6/222/222ra19 03.06.2019