Учёные разработали революционный протез с высокой степенью интеграции

Мир наконец близок к созданию полнофункциональных протезов конечностей. Международная команда учёных разработала революционный бионический протез, который интегрируется и в нервную, и в скелетно-мышечную систему человека и обеспечивает восстановление до 80% функции руки за счёт работы человеко-машинного интерфейса с вовлечением ИИ.

Учёные разработали революционный протез с высокой степенью интеграции
Science Robotics

В основе нового исследования оказался протез руки итальянской компании Prensilia Mia Hand и система бионической интеграции протеза, разработанная командой учёных, инженеров и хирургов. Исследование возглавил профессор Макс Ортис-Каталан из Бионического института в Австралии. Первой в истории «бионической женщиной» стала Карин из Швеции, которая потеряла руку около 20 лет назад в результате несчастного случая. Уникальный высокоинтерированный протез не просто вернул пациентке ошеломляющие 80% функций её родной конечности, но также выдержал максимально активную повседневную эксплуатацию на протяжении 3 лет.

Карин и профессор Макс Ортис-Каталан

Учёные разработали революционный протез с высокой степенью интеграцииКарин сумела вернуться к полноценной жизни и получила неожиданный бонус в виде существенного уменьшения частоты и выраженности фантомных болей. По словам женщины, после потери руки ниже локтя она использовала различные протезы, однако из-за невероятных болей она была готова отказаться от надежды вернуть себе хотя бы часть былых возможностей. К тому же в связи с постоянным ощущением, что её руку раз за разом перемалывает мясорубка, Карин приходилось принимать много лекарств, которые не были способны хотя бы немного улучшить качество её жизни. Участие в новом исследовании и инновационный протез изменили не только быт женщины, но и всю её жизнь.

Учёные разработали революционный протез с высокой степенью интеграцииКарин стала первым в истории человеком с травматической ампутацией руки ниже локтя, кто получил протез Mia Hand с полноценной биологической интеграцией. Посредством остеоинтеграции титановые элементы устройства имплантировали в лучевую и локтевую кости. За счёт этого после полноценного заживления протез способен выдерживать более значительные нагрузки. На этом сотворение высокоинтегрированного человеко-машинного интерфейса не закончилось. Хирурги провели полную реконструкцию предплечья женщины и присоединили электроды к её нервам и мышцам. Таким образом Карин получила нейромышечноскелетный имплантат: для его использования она полагается на те же нейронные процессы, с помощью которых она когда-то управляла собственной рукой. Спустя три года женщина полностью освоила протез и научилась использовать в быту и в работе. С ним ей подвластны в том числе и задачи, требующие наличия навыков мелкой моторики вроде подбирания монет со стола или застёгивания змейки на чемодане.

По словам доктора Паоло Сассу, который руководил операцией Карин, данное исследование стало источником революционных наработок, которые можно будет применять не только в протезировании, но также в прочих реконструкционных процедурах, включая операции по ретрансплантации и трансплантации рук.

 
Источник фото: Ortiz-Catalan et al., Sci. Rob., 2023

Поделиться в соцсетях

Добавить комментарий