Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) разработали революционный протез, позволяющий людям с ампутированной конечностью ходить естественно и с нормальной скоростью, не концентрируясь сознательно на процессе движения сообщает BBC .
Бионическая нога расшифровывает мозговую активность владельца и связывает ее с нервами в важных мышцах, контролирующих движение.
По словам автора исследования, профессора Хью Херра, результаты первых испытаний впечатляют и могут повлиять на то, как протезы конечностей будут конструироваться в будущем.
Однако ученым предстоит еще много работы, прежде чем такие протезы смогут использовать и другие пациенты.
В исследовании, опубликованным в журнале Nature Medicine, отмечается, что у существующих ныне протезов имеется множество ограничений по свободе и механике движения. Ученые из MIT поставили перед собой задачу помочь людям, потерявшим ногу ниже колена, сделать ходьбу более естественной.
![Протез](https://ichef.bbci.co.uk/ace/ws/640/cpsprodpb/2324/live/53836a10-385d-11ef-a044-9d4367d5b599.png.webp)
Обычно при ампутации ноги окончания мышц подворачивают, создавая мягкую прокладку для протеза, что позволяет пользоваться им с максимальным комфортом. Однако при этом теряется возможность контролировать нервные окончания и естественное движение ноги.
При использовании новой технологии сначала необходимо провести операцию по соединению жизненно важных пар мышц на культе ноги — либо во время ампутации, либо позже.
Затем специальные датчики на этих мышцах посылают сигналы роботизированному контроллеру, который позволяет «умному» протезу рассчитать, насколько сильно нужно согнуть лодыжку и какую силу нужно приложить при ходьбе.
Информация от нервов мускулатуры передается сначала на протез, а затем обратно пациенту, что напоминает работу живой конечности.
«Таким образом, когда пациент думает об этом, он чувствует, что конечность движется естественным образом — эти мышцы двигаются так же, как и с живой конечностью, — сказал профессор Херр журналистам. — Пациенты как будто чувствуют свою фантомную конечность и ее движение».Подписывайтесь на наши соцсети и рассылку
Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше.
эпизоды
Конец истории Реклама подкастов
В ходе исследования, в котором приняли участие 14 человек, потерявших одну ногу ниже колена, семерым из них во время ампутации был установлен новый «нейропротезный интерфейс», а остальным провели стандартную ампутацию.
Затем ученые провели ряд тестов, чтобы выяснить, как пациенты справляются с ходьбой по ровной и наклонной поверхностям и через препятствия.
По результатам исследования, скорость ходьбы людей с бионическими протезами была на 41% выше, чем в другой группе, что примерно равно скорости ходьбы людей с обеими здоровыми конечностями.
Они также лучше справлялись с уклонами, поднимались и спускались по ступенькам и преодолевали препятствия.
«Один из главных выводов исследования состоит в том, что небольшое увеличение нейронной обратной связи с ампутированной конечностью может восстановить значительную нейронную управляемость бионической конечности», — говорит соавтор исследования Хенгеун Сонг.
Ученые считают, что новая технология может помочь ампутированным конечностям двигаться более естественно и свободно, вплоть до того, что пациенты смогут танцевать и бегать.
По словам исследователей Массачусетского технологического института, на сегодняшний день в мире около 60 пациентов получили такие бионические протезы. Эту технологию можно также применять и при ампутации руки.