Бионические конечности стали равноправной частью тела

Бионические конечности стали равноправной частью тела

Ученые помогли трем пациентам окончательно сродниться со своими протезами, которые обладают той же чувствительностью, что и настоящие ноги.

Отчет об успешных клинических испытаниях новой технологии нейропротезирования нижних конечностей опубликован в журнале Science Translational Medicine. Технология разработана Европейским консорциумом, в который входят ученые разных специальностей из Политехнических институтов Цюриха и Лозанны (Швейцария), Белградского университета (Сербия), и других научных и клинических центров Италии, Сербии, Германии и Франции.

Суть метода состоит в том, чтобы подсоединить бионическую конечность к головному мозгу так, как это происходит с реальной конечностью. Подошва стопы бионического протеза снабжена семью сенсорами, а еще один датчик, регистрирующий угол сгибания и разгибания, размещен в коленном суставе. Эти сенсоры посылают электрические сигналы, кодирующие все мельчайшие движения ступни и колена бионической ноги, которые поступают к четырем электродам, имплантированным в окончания большеберцового нерва, проходящего через культю бедра. А большеберцовый нерв передает информацию от протеза непосредственно в мозг.

Посмотрите нашу галерею фактов о биохакинге:

«После всех этих лет я могу опять ощущать свою ногу, причем точно так же, как если бы это была моя собственная родная нога, — говорит Джурица Резанович, одна из трех участников клинических испытаний, проходящих в Белграде. Джурице ампутировали ногу выше колена после мотоциклетной аварии, произошедшей несколько лет тому назад. — Что интересно, мне не нужно как-то специально концентрироваться, чтобы ходить, я просто смотрю вперед и иду. Вам не нужно следить, куда вы ставите ногу, чтобы не упасть».

«Пациентам почти не требуется ментальных усилий, чтобы контролировать бионическую ногу, потому что они чувствуют, что протезированная конечность — часть их собственного тела, — пояснила профессор Политехнического института Цюриха, ведущий автор публикации Станица Распопович (Stanisa Raspopovic). — Это первый протез в мире, предназначенный для пациентов с ампутированной выше колена ногой и снабженный сенсорной обратной связью. Наличие этой обратной связи играет ключевую роль в том, чтобы облегчить нагрузку на психику пациентов, связанную с необходимостью пользоваться протезом, а это, в свою очередь, ведет к хорошим результатам».

Испытания показали, что благодаря подробным сенсорным ощущениям, поступающим от искусственных подошвы и колена, все три пациента могут успешно обходить препятствия, и даже если спотыкаются, им удается сделать так, чтобы не упасть.

И сканирование мозга, и психофизиологические тесты подтвердили, что мозгу не требуется слишком много ресурсов, чтобы руководить бионической конечностью, и у пациентов остается достаточно интеллектуальных способностей для успешного выполнения других задач.

Ученые из Европейского консорциума планируют провести в дальнейшем более масштабные испытания своей разработки с тем, чтобы затем вывести ее на рынок.

Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.