Mākslīgā kāja ar maņu atgriezenisko saiti palīdz valkātājiem pārliecinoši staigāt


Protezēšanas tehnoloģija ir sasniegusi ievērojamu progresu tikai pēdējos gados. Bet mākslīgajām ekstremitātēm joprojām ir viena liela problēma: nervu galu trūkuma dēļ tie neļauj valkātājam izjust tādas pašas sajūtas, kādas būtu citādāk. Tā ir liela problēma dažādu iemeslu dēļ – starp kuriem ir arī tas, ka cilvēki, kuri tos valkā, paļaujas uz mākslīgo kāju, tāpēc nav tik pārliecināti, jo tas nesniedz tāda paša līmeņa atsauksmes.

Tas ir kaut kas, ko Šveices Šveices Federālā tehnoloģiju institūta pētnieki smagi strādā, lai mainītu. Viņi ir izstrādājuši jaunu bionisko protēžu veidu ar borta sensoriem, kas atklājas, kad tā noliecas un nolaižas uz zemes. Procesa laikā tas ne tikai var pamudināt uz lietotāju ātrāku un pārliecinātāku staigāšanu, bet arī samazina tā saucamās “fantoma ekstremitāšu” sāpes. Tas attiecas uz dīvainajām sajūtām, kuras amputētie var iegūt, sajūtot sāpes trūkstošajā ekstremitātē.

bionisko kāju maņu atsauksmes pārliecība par velosipēdu protezēšanu
Federika Barberi

Kāju sensori ar elektrodu implantu palīdzību tiek savienoti ar atlikušajiem nerviem protezēšanas lietotāja augšstilbā. Šos elektrodus izstrādāja Freiburgas universitātes zinātnieki, savukārt protēzes ražoja protezēšanas uzņēmums Össur. Abas puses bija iesaistītas arī projektā. Pēc tam pētījumu grupa izstrādāja algoritmus, kas taktilo un kustību sensoru informāciju no kājas var pārvērst strāvas impulsos, ko ķermenis spēj saprast.

Trīs mēnešu ilgā eksperimentā divi brīvprātīgi cilvēki, kas ceļgalu amputēti virs ceļa, protēzes ievietoja pa soli. Viņi uzskatīja, ka sensoro protezēšana ir noderīga, jo tā ļāva viņiem pielāgot gaitu, ejot. Vienā īpaši izaicinošā pārbaudē brīvprātīgajiem nācās staigāt pa smiltīm, nelīdzenu, mīkstu virsmu. Mākslīgās kājas reālistiskā atgriezeniskā saite ļāva viņiem staigāt ievērojami ātrāk, nekā viņi varēja bez atgriezeniskās saites.

Nav neviena vārda par to, kad šīs tehnoloģijas komerciālā versija varētu būt pieejama pirkšanai. Tomēr mākslīgā roka ar nosaukumu Ability Hand, kas ar sensoru palīdzību sniedz sensoro atgriezenisko saiti, tiek gatavota pārdošanai Amerikas Savienotajās Valstīs. Cerams, ka tas liek domāt, ka šādas tehnoloģijas sāk atrast ceļu pie tiem, kam tās patiešām ir vajadzīgas.

Žurnālā Nature Medicine tika publicēts dokuments, kurā aprakstīti nesenie Šveices Federālā tehnoloģiju institūta pētījumi.

Redaktoru ieteikumi