Visoko-tehničkim protetskim oružjem daju ampule spretnost i osjećaj dodira

Dodir je snažan osjećaj. Onaj koji nas povezuje sa svijetom koji nas okružuje, dopuštajući nam da razlikujemo mačića od trbuha na stražnjoj strani naše ruke i oštar noktiju koji izlaze iz nedovršenog zida.

Ali taktilne senzacije više su od načina identificiranja objekata. Omogućuju nam da precizno podešavamo kretanje naših mišića, jer se senzorni podaci prenose do mozga iz mišića i kože. Ova dodana informacija čini razliku između crtanja grožđa između palca i prsta i stvaranja puno sokova od grožđa.

Muškarci osjećaju gotovo 20 bodova na proteznim udovima

Osigurajte amputacijama osjećaj osjećaj u svom umjetnom ekstremu, skupina istraživača na čelu s Tylerom ugrađuje elektrodne manžete u podlakticu jednog muškog pacijenta i nadlaktice drugog. Ove vrste elektroda omataju žlicu živaca, a ne prodiru u zaštitnu membranu koja ima potencijal dugotrajnog oštećenja živaca.

Senzori na umjetnim rukama pacijenata daju informacije o količini pritiska na elektrode, omogućujući muškarcima da osjete do 19 različitih točaka na svojim protetskim udovima.

AdvertisementAdvertisement

Tema studija drži rajčicu rajčice. Fotografija ljubaznošću Russella Leeja.

Za generiranje složenijih senzacija, poput razlike između brusnog papira i glatke površine, računalo je pretvorilo podatke iz senzora u različite električne signale. To su pokupili periferni živci, koji su prenijeli osjetilne podatke u mozak. S vremenom su istraživači bili u mogućnosti prilagoditi signale kada su pacijenti postali usklađeni s njima.

"Osjećaj dodira zapravo postaje bolji", izjavio je Keith Vonderhuevel iz Sidneyja u državi Ohio. Godine 2005. izgubio je ruku i imao je sustav ugrađen u siječnju 2013. "Mijenjaju stvari na računalu kako bi promijenili osjećaj. Jednom, to mi se činilo poput vode koja mi je trčala preko leđa moje ruke."

Zbog potrebe za računalo prilagoditi osjetila dodira koji dolaze iz senzora, ovaj sustav trenutno radi samo u laboratoriju, ali istraživači očekuju da će razviti kućni sustav u roku od pet godina.

Pročitaj više: Izvješće o gadgetu »

AdvertisementAdvertisement

Implantat kostiju pruža dodatnu snagu

Sustav razvijen od strane druge skupine istraživača sa sjedištem u Švedskoj generira senzualni doprinos iz umjetnog ekstremiteta sličnog put. Međutim, istraživači su također mogli priložiti umjetnu ruku izravno na kostur, u procesu koji se zove osseointegracija, umjesto da se koristi privitak utičnice u komercijalno dostupnoj protetici.

"Koristili smo osseointegraciju kako bismo stvorili dugoročnu stabilnu fuzije između čovjeka i stroja, gdje smo ih integrirali na različitim razinama", izjavio je Max Ortiz Catalan, znanstvenik na Chalmers University of Technology u Gothenburgu, Švedska i vodeći autor izdanja, u priopćenju za medije. "Umjetna je ruka izravno pričvršćena na kostur, čime se osigurava mehanička stabilnost. "

Max Ortiz Catalan (lijevo) i izvanredni profesor Rickard Brånemark (desno) s prvim pacijentom koji je liječen osseointegriranim implantološkim sustavom. Fotografija ljubaznošću Catalan.

Osim toga, katalonski i njegovi kolege povezali su protetsku ruku s ostatcima živaca i mišića u ruku amputiranih, dajući mu osjećaj dodira i sposobnost kontrole umjetnog ekstremiteta. Ovo mu je omogućilo da zadrži svoj posao kao vozač kamiona, koristeći svoju protetsku ruku za poslove koji uključuju rad strojeva i raspakiranje sanduka jaja. Također ga koristi za vezanje čipke na svojim dječjim klizaljkama.

AdvertisementAdvertisement

"Pouzdana komunikacija između proteze i tijela nedostaje veza za kliničku provedbu neuronske kontrole i senzorske povratne informacije, a to je sada na mjestu", rekao je katalonski.

Protetika s osobnošću: londonski umjetnik stvara zamršene udove kako bi se prilagodio pojedinačnim stilovima »

Dodir razvija povezanost s protetikom

Osjećaj dodira može pružiti amputiranim osobama veću kontrolu nad njihovim udovima, a posebice količinu primijenjenog pritiska. Međutim, čak i bez tog osjeta ljudi još uvijek mogu kontrolirati umjetne udove znatnom količinom spretnosti, u velikoj mjeri zbog osjetilnih povratnih informacija koje dolaze iz očiju i mišića.

Oglas

Ali dodavanje osjetljivosti na protetiku može na druge načine pogodovati amputiranima. Jedna od njih je i smanjenje fantomske boli, snažan osjećaj da je ud još pričvršćen, iako više nije prisutan.Pacijenti u novim studijama izvijestili su da se njihova fantomska bol smanjila nakon što su se počeli osjećati s umjetnim udovima.

Osjećaj dodirivanja također može pomoći amputiranima da se psihološki integriraju s njihovom zaštitnom protezom, dopuštajući im da ga vide ne kao vanjski alat nego kao dio vlastitog tijela. To zauzvrat može smanjiti broj amputacija koji nakon kratkog vremena prestanu upotrebljavati protetiku i poboljšati kvalitetu svakodnevnog života.

AdvertisementAdvertisement

Slika sličice je predmeta studija koji pljuva grožđe iz hrpe. Fotografija ljubaznošću Dalea Omorija.