• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.02.2019, 18:06
Редакция Naked Science
1
4,2 тыс

Ученые впервые подключили протез руки напрямую к нервам человека

Шведские ученые подключили протез руки прямо к нервам женщины, позволяя ей двигать пальцами с помощью своего разума и даже испытывать тактильные ощущения. Это огромный шаг вперед по сравнению с существующими протезами, которые часто опираются на электроды, расположенные снаружи кожи.

dsc_1823
©Wikipedia / Автор: Euclio Drusus

Исследователи из Технологического университета Чалмерса (Гётеборг, Швеция) и биотехнологической фирмы Integrum AB создали протезную руку в рамках амбициозной европейской исследовательской программы по протезированию конечностей DeTOP. Хирурги прикрепили протез к двум костям предплечья (лучевой и локтевой) женщины с помощью титановых имплантатов и подключили 16 электродов непосредственно к ее нервам и мышцам, что позволило ей контролировать руку с помощью мыслей и задействовать ее, чтобы завязывать шнурки и набирать текст на клавиатуре. Это первый клинически жизнеспособный, ловкий и чувствительный протез руки, пригодный для использования в реальной жизни. Об этом достижении сообщается на официальном сайте проекта.

 

«Прорыв нашей технологии заключается в том, чтобы дать пациентам возможность использовать имплантированные нервно-мышечные интерфейсы для управления своим протезом, испытывая при этом ощущения, которые важны в повседневной жизни», — утверждает сотрудник университета Чалмерса Ортис Каталан (Ortiz Catalan).

 

Электроника, подключенная к нервной системе человека, позволяет создавать новые способы взаимодействия с технологией. На видеоролике, который выпустили шведские ученые, видно, как женщина использует имплантат для манипулирования виртуальной рукой на экране компьютера, то есть еще до того, как был установлен сам физический протез. 

 

© Chalmers | Biomechatronics and Neurorehabilitation Laboratory

 

Обычные протезы рук опираются на электроды, расположенные над кожей, для извлечения контрольных сигналов из нижних мышц конечности человека. Эти поверхностные электроды подают ограниченные и ненадежные сигналы, которые позволяют контролировать только пару грубых движений, например сжимание ладони в кулак.

 

Ученые впервые подключили протез руки напрямую к нервам человека – иллюстрация к материалу на Naked Science

© Chalmers | Biomechatronics and Neurorehabilitation Laboratory

 

Современные протезы рук также имеют ограниченную сенсорную обратную связь. Они не обеспечивают тактильные или кинестетические ощущения, поэтому человек при использовании протеза мог полагаться только на зрение: например, их владельцы не могут сказать, насколько сильно они сжимают объект. Вживляя электроды в нервы, которые раньше были связаны с потерянными биологическими «датчиками» руки, исследователи могут электрически стимулировать эти нервы, что приводит к тому, что пациент воспринимает ощущения, возникающие в протезе.

 

Ученые впервые подключили протез руки напрямую к нервам человека – иллюстрация к материалу на Naked Science
© Chalmers | Biomechatronics and Neurorehabilitation Laboratory

 

Новое изобретение стало неким предвестником будущего, в котором роботизированные устройства легко взаимодействуют с нашими телами. В течение десятилетий подобные протезы казались возможными только во вселенной «Звездных войн» и прочих произведениях научной фантастики, однако эта разработка показывает, что такое будущее уже наступило, несмотря на то, что технологии еще не появились в широком доступе.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 сентября, 15:11
ФизТех

Ученые из МФТИ и ИППИ РАН выяснили, что у квантовых полей вблизи черных дыр (или ускоренно расширяющейся Вселенной) есть «порог нагрева». До этого порога чем выше температура, тем быстрее поле «забывает» свое прошлое. А выше порога нагрев уже не помогает: скорость забывания становится постоянной и определяется не температурой, а самой формой пространства (например, размером горизонта).

4 сентября, 10:10
ФизТех

Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.

5 сентября, 13:33
Игорь Байдов

Почему один человек легко заводит друзей, а другой предпочитает держаться в стороне? Откуда берется привычка все планировать? Почему некоторые люди сомневаются в себе? Международный коллектив ученых проанализировал данные о геномах миллиона человек и выявил 1260 независимых генетических вариантов, связанных с основными пятью чертами личности человека. Результаты исследования показали, что на индивидуальные особенности личности влияет не только воспитание, опыт и окружающая среда, но также гены.

2 сентября, 11:31
СПбГУ

Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.

31 августа, 13:59
Мария Азарова

Мумии сохраняют следы не только болезней и травм, но и самих процедур, которым подвергали тела после смерти. Компьютерная томография головы мумии, много десятилетий пролежавшей в музее, раскрыла не совсем привычный способ извлечения мозга и другие детали бальзамирования.

2 сентября, 07:50
Марк Чернов

Инженеры компании HONOR выпустили смартфон с кремний-углеродной батареей на 7000 миллиампер-часов, сохранив толщину устройства в пределах 7,8 миллиметра. Разработка доказала, что переход на кремниевые аноды окончательно решил проблему громоздких аккумуляторов высокой емкости.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Martin Hamsy
12.02.2019
Ну, на тему "впервые подключили к нервам" это откровенный звон, а вот на тему "успешно" это уже достижение.