Umetna noga s senzorično povratno informacijo pomaga uporabnikom samozavestno hoditi


Samo v zadnjih nekaj letih je tehnologija protetike zelo napredovala. Vendar imajo umetni udi še vedno eno veliko težavo: zaradi pomanjkanja živčnih končičev ne dovolijo uporabniku, da doživi enake občutke, kot bi jih sicer. To je velika težava iz različnih razlogov – nenazadnje tudi to, da so ljudje, ki jih nosijo, ponavadi manj samozavestni, ko se opirajo na svojo umetno nogo, ker ne zagotavlja enake stopnje povratnih informacij.

Raziskovalci švicarskega Švicarskega zveznega tehnološkega inštituta si močno prizadevajo, da bi jih spremenili. Razvili so novo vrsto bionske proteze z vgrajenimi senzorji, ki razkrivajo, ko se upogiba in pristane na tleh. Pri tem ne le da lahko spodbudi hitrejše, bolj samozavestno hojo s strani uporabnikov, ampak tudi zmanjša tako imenovane "fantomske okončine" bolečine. To se nanaša na čudne občutke, ki jih lahko dobijo amputirani, ko čutijo bolečino v manjkajočem okončini.

bionska noga senzorične povratne informacije zaupanje kolo protetični ud
Federica Barberi

Senzorji za noge se preko elektronskih vsadkov povežejo z ostanki živcev v stegnu nosilca protetike. Te elektrode so razvili znanstveniki z univerze v Freiburgu, medtem ko je proteza izvirala iz protetičnega podjetja Össur. Obe strani sta bili vključeni v projekt. Raziskovalna skupina je nato razvila algoritme, s katerimi lahko taktilne in senzorje gibanja iz noge spremenijo v impulze toka, ki jih telo lahko razume.

V trimesečnem poskusu sta dva prostovoljca amputiranih kolen postavila proteze skozi korake. Zaznavne proteze so se jim zdele koristne, saj jim je omogočila, da so si prilagodili svojo hojo med hojo. V enem posebej zahtevnem testu so se morali prostovoljci sprehoditi po pesku, po neravni in mehki površini. Realni nevrofeedback umetne noge jim je omogočil, da so hodili bistveno hitreje, kot so zmogli brez povratnih informacij.

Nobene besede ni, kdaj bo komercialna različica te tehnologije na voljo za nakup. Vendar pa se bo v ZDA začela prodajati umetna roka, imenovana Ability Hand, ki zagotavlja senzorične povratne informacije skozi konice prstov. Upajmo, da kažejo, da takšne tehnologije začenjajo najti pot do tistih, ki jih resnično potrebujejo.

Dokument, ki opisuje nedavne raziskave švicarskega Zveznega inštituta za tehnologijo, je bil objavljen v reviji Nature Medicine.

Priporočila urednikov