Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) совершили прорыв в области протезирования, создав инновационный бионический протез голеностопного сустава с нейроинтерфейсом.

Эта разработка открывает новые горизонты для людей с ампутированными конечностями, позволяя им не только ходить более естественно, но даже танцевать. Ключевая особенность нового протеза заключается в его способности интерпретировать нервные сигналы от оставшихся мышц конечности.

Исследователи обнаружили, что даже при отсутствии мышц-агонистов (ответственных за определенные движения) можно использовать сигналы от мышц-антагонистов для воссоздания естественных движений. Для реализации этой идеи была разработана специальная хирургическая техника.

Во время ампутации создается интерфейс на мышцах-антагонистах, позволяющий считывать их сокращения. Эта процедура требует дополнительных хирургических манипуляций для сохранения функциональности этих мышц. Протез оснащен контроллером, который декодирует сигналы с мышц-антагонистов и преобразует их в команды для сервомоторов, управляющих механической стопой. Это позволяет достичь более естественной и плавной походки.

Испытания, проведенные с участием семи пациентов, показали впечатляющие результаты. У всех участников наблюдалось значительное улучшение походки и снижение посттравматических болей в ампутированных частях конечностей. Интерфейс AMI (мионевральный интерфейс агонист-антагонист) продемонстрировал высокую эффективность с самого начала использования.

Исследователи из MIT прогнозируют, что коммерческая версия бионического протеза с интерфейсом AMI может появиться на рынке через пять лет. Это открывает новые перспективы для миллионов людей с ампутированными конечностями по всему миру. Дополнительно стоит отметить, что данная технология может найти применение не только в протезировании ног, но и в создании более совершенных протезов рук.

Кроме того, разработка может стать основой для создания экзоскелетов, помогающих людям с ограниченными возможностями передвижения. Важно также подчеркнуть потенциальное влияние этой технологии на психологическое состояние пациентов. Возможность двигаться более естественно и даже танцевать может значительно улучшить качество жизни и самооценку людей с ампутированными конечностями.

В будущем исследователи планируют работать над улучшением чувствительности протеза, чтобы пациенты могли лучше ощущать поверхность, по которой они ходят. Это еще больше приблизит искусственную конечность к функциональности настоящей ноги.

Источник: 3dnews.ru