Область нейропротезирования была на самом раннем этапе в 1950-х годах, но она только начинает показывать свой истинный потенциал с устройствами, которые позволяют людям с ампутированными конечностями чувствовать и управлять.
Группа исследователей из Массачусетского технологического института и Шанхайского университета Цзяо Тонг недавно объединилась с целью создания нейропротеза рук. В результате получилась надувная роботизированная рука, сборка которой стоит всего 500 долларов, что делает ее намного дешевле, чем сопоставимые устройства, говорится в сообщении Массачусетского технологического института .
Исследователи нового протеза говорят, что их устройство очень похоже на надувного робота из мультфильма Big Hero 6 . В протезе используется пневматическая система для надувания и сгибания пальцев устройства, что позволяет пользователю захватывать предметы, наливать напиток, пожимать руки и даже гладить кошку, если он того пожелает. Все это возможно с помощью программного обеспечения — подробно описанного в статье команды в журнале Nature Biomedical Engineering — которое «декодирует» сигналы ЭМГ, которые мозг посылает в поврежденную или отсутствующую конечность.
Превосходные характеристики по сравнению с существующими нейропротезами
Протез, который весит примерно полфунта (200 г), приближает чувство ощущения к его пользователям с помощью датчиков давления на кончике каждого пальца. Когда эти датчики касаются или сжимаются, каждый из них посылает сигнал по проводу в определенное место на остаточной конечности инвалида, давая им знать, например, нажимается ли это на большой палец. Более того, во время тестов два добровольца обнаружили, что им потребовалось всего 15 минут, чтобы научиться писать ручкой, складывать шашки и собирать деликатные предметы, такие как фрукты и хлеб. Один доброволец использовал устройство для работы на ноутбуке, погладил кошку, ел крекеры и занимался другими повседневными делами.
«Это еще не продукт, но эффективность уже аналогична существующим нейропротезам или превосходит их, что нам очень нравится», — сказал профессор Сюань Хэ Чжао, профессор машиностроения в Массачусетском технологическом институте . «Есть огромный потенциал сделать этот мягкий протез по очень низкой цене для семей с низким доходом, которые пострадали от ампутации».
Возможно, мы еще далеки от того, чтобы увидеть, как эта технология выйдет на рынок, однако, когда это произойдет, она может полностью изменить жизнь семей с низкими доходами и людей с ограниченными возможностями. На другом конце спектра такие фирмы, как Neuralink и Synchron , работают над созданием интерфейсов мозг-компьютер, которые позволят пользователям управлять цифровыми устройствами с помощью своего разума, а также будут направлены на лечение нарушений, связанных с мозгом — хотя на это, вероятно, потребуются годы. развиваться и будет доступна только для самых богатых людей.
Исследователи из Массачусетского технологического института и Шанхайского университета Цзяо Тонг, создавшие надувной и доступный протез руки, говорят, что их конечная цель — выпустить недорогое устройство, которое может купить почти каждый. Но прежде чем они достигнут этого, их следующая цель — улучшить конструкцию устройства, сделав его более настраиваемым и более эффективным при декодировании входных электрических сигналов.
Будьте в курсе в удобном формате, присоединяйтесь: TG-канал и ВК