14.09.2018
Редакция Naked Science

Брюки-экзоскелет вернут конечностям подвижность

Инженеры из Британии представили экзоскелет, который надевается на ноги подобно брюкам. Движение парализованным конечностям обеспечивают искусственные мышцы.

screenhunter-45
©Wikipedia

Потеря мобильности серьезно портит качество жизни человека. Более 6,5 миллиона маломобильных граждан насчитывается в Великобритании. В России же, согласно данным Росстата, зарегистрировано около 12,1 миллиона человек всех групп инвалидности. Оценить, у скольких из них проблемы с опорно-двигательным аппаратом, трудно. Несмотря на многочисленные исследования и разработки, различные аппараты, помогающие восстановить движение, редко выходят за пределы лабораторий.

 

Решить эту проблему намеревается группа исследователей из Бристольского университета под руководством профессора Джонатана Росситера (Professor Jonathan Rossiter). Специалисты разработали так называемые роботизированные брюки — экзоскелет, который имитирует работу человеческих мышц. Для того чтобы создать движение, искусственные мышцы сокращаются и тянут элементы конструкции с обеих сторон.

 

Объединяя несколько таких мышц вместе, можно управлять коленными суставами и помочь человеку встать со стула. Преимущество такой конструкции в том, что искусственные мышцы эластичные и мягкие, а значит, гораздо удобнее и безопаснее жестких роботизированных экзоскелетов.

 

Чтобы заставить искусственные мышцы сокращаться, инженеры разработали два метода. Первый предполагает использование «воздушных мышц», то есть шаров, изменяющихся в размере посредством надувания и сдувания. Во втором методе мышцы изготавливаются из геля, затем их помещают между двумя медными пластинами и подают к ним ток. Гель как бы притягивается к областям с высоким электрическим напряжением. Так, создавая различные уровни напряжения в пластинах, можно заставлять гель прижиматься к одной из них и «сокращать» мышцу.

 

©therightrousers.com

 

В брюки также встроены электроды, которые располагаются прямо над мышцами и посылают им электрические импульсы. Электрическая стимуляция может вызывать сокращения мышц, тем самым повышая уровень контроля ими у самого человека. Это метод функциональной электрической стимуляции, который давно используется для терапии пациентов, перенесших травму спинного мозга.

 

Помимо этого, в конструкцию штанов могут быть встроены пластиковые скобы у коленных чашечек, чтобы человек мог сохранять стоячее положение. В будущем инженеры также планируют интегрировать электронную систему, которая будет получать информацию о движениях пользователя.

 

Пока ученые представили только прототип роботизированных брюк, коммерческое производство еще не начато. Создатели надеются, что устройство станет успешным, так как оно удобно в применении и может быть адаптировано под каждого пользователя индивидуально.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 09:23
Сергей Васильев

Биологи обнаружили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море, прежде для них недоступное, и распространяться по всем уголкам океана.

2 декабря
Василий Парфенов

Пару недель назад Международная космическая станция разменяла 23-й год своего существования на орбите. И хотя далеко не все ее модули насчитывают и десяти лет эксплуатации, конструкция в целом давно вызывает опасения в надежности. В числе прочего американскую сторону особо волнуют недавние неполадки в российском сегменте. Их считают предвестником серьезного препятствия человеческой экспансии в космос — когда мы лишимся важнейшего форпоста на орбите Земли, а замены ему еще не появится.

Позавчера, 12:49
Алиса Гаджиева

У погибшего почти 70 миллионов лет назад хищника была трудная жизнь: помимо обычного набора проблем, таких как схватки с сородичами, он страдал от зубной боли.

1 декабря
Мария Азарова

Более низкие уровни интерлейкина-6 — маркера системного воспаления — выявили у людей, которые считали, что готовы предоставлять больше поддержки окружающим, чем получать взамен.

2 декабря
Василий Парфенов

Пару недель назад Международная космическая станция разменяла 23-й год своего существования на орбите. И хотя далеко не все ее модули насчитывают и десяти лет эксплуатации, конструкция в целом давно вызывает опасения в надежности. В числе прочего американскую сторону особо волнуют недавние неполадки в российском сегменте. Их считают предвестником серьезного препятствия человеческой экспансии в космос — когда мы лишимся важнейшего форпоста на орбите Земли, а замены ему еще не появится.

Позавчера, 09:23
Сергей Васильев

Биологи обнаружили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море, прежде для них недоступное, и распространяться по всем уголкам океана.

12 ноября
Мария Азарова

Кошки оказывались сбиты с толку, когда их человек, как им казалось, «телепортировался» в новое, неожиданное место. Однако они не реагировали таким же образом на чужих людей или других животных.

25 ноября
НИУ ВШЭ

Мобильные ученые публикуются в индексируемых журналах в два раза чаще. К такому выводу пришли исследователи из НИУ ВШЭ.

18 ноября
Ольга Иванова

Группа исследователей из Китая и США выявила дополнительный фактор, который мог способствовать самому крупному вымиранию на планете.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: