Брюки-экзоскелет вернут конечностям подвижность — Naked Science
14.09.2018
Редакция

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.
Вчера, 20:57
Илья Ведмеденко

По словам космонавта Олега Новицкого, на новом российском модуле «Наука» незапланированно включились двигатели.

Вчера, 18:47
Мария Азарова

Антитела, вырабатываемые организмом в ответ на коронавирус, активируют повышенную функцию тромбоцитов. Это может вызывать смертельные тромбы у пациентов с тяжелой формой болезни. Авторы нового исследования предложили решение проблемы.

Вчера, 21:07
Василий Парфенов

Космическая сказка-эпопея «Звездные войны» после своего появления более 40 лет назад стала не только уникальным культурным феноменом, но и любопытным пророчеством в области астрономии. Только в начале XXI века ученые нашли несколько экзопланет, находящихся в системах двойных звезд, совсем как Татуин, где родился Энакин Скайуокер. Правда, до недавнего времени механизм возникновения таких массивных объектов оставался загадкой — ведь одно из светил должно было буквально разбрасывать вещество протопланетного диска, не давая планетезималям в нем формироваться.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: