Oamenii de știință au dezvoltat o nouă tehnologie, care le permite persoanelor cu membre amputate să miște degetele membrelor protetice, cu ajutorul minții.
Așa-numita tehnologie a „interfeței nervoase” folosește grefe musculare, electrozi și algoritmi de învățare automată, pentru a amplifica semnalele nervoase slabe, care provin din zona unde s-a făcut amputarea, astfel încât, mâna bionică să poată primi aceste semnale în timp real.
Cercetătorii americani au declarat că tehnologia lor, care poate funcționa aproape un an, fără ajustări, permite persoanelor să aibă un control precis al mâinilor protetice.
Dr. Robert Oneal, profesor în chirurgie plastică, în cadrul Universității de Medicină din Michigan, SUA și coautor al studiului, spune că „acesta este cea mai importantă descoperire din ultimii ani, în ceea ce privește controlul motor, pentru persoanele care au suferit amputații”.
„Am dezvoltat o tehnică, pentru a asigura controlul individual al degetelor dispozitivelor protetice, care utilizează nervii membrului rezidual al pacientului. Prin intermediul acesteia, am fost capabili să oferim unele dintre cele mai avansate proteze controlabile din lume”, susține dr. Robert Oneal.
În studiul publicat în revista medicală Science Translational Medicine au fost implicați patru participanți.
Toți subiecții testului au folosit brațul LUKE Mobius Bionics, dezvoltat de o companie de dispozitive medicale din SUA.
Semnalele nervilor periferici de la un membru amputat erau prea slabi, pentru a fi detectați de electrozi, astfel încât cercetătorii au găsit o modalitate de a amplifica aceste semnale, înfășurând nervii în niște grefe musculare, de dimensiuni foarte mici.
Ulterior, aceste grefe musculare au regenerat și dezvoltat, nervii și vasele de sânge, pe parcursul a trei luni, ceea ce a împiedicat creșterea maselor nervoase, care provoacă dureri pacienților.
Participantul la studiu Karen Sussex își folosește mintea pentru a-și controla mâna protetică pentru a ridica o cutie de pastă de tomate
Electrozii implantați în grefele musculare au înregistrat semnalele nervilor periferici și le-au transmis, în timp real, la o mână protetică.
„Am conceput o modalitate de a conecta nervii periferici cu mușchii pacienților”, declară Dr. Oneal. „Când un semnal periferic minuscul este transmis prin intermediul nervului, acesta ajunge la mușchi, unde devine un semnal muscular puternic”, continuă el.
În laborator, participanții au reușit să ridice blocuri din piese lego, printr-o strângere fermă a acestora și să-și miște degetul mare, printr-o mișcare continuă, cu ajutorul minții.
În plus, au reușit să ridice obiecte rotunde și să joace o versiune a jocului „piatră, hârtie, foarfece”.
Dr. Cindy Chestek, profesor asociat de inginerie biomedicală în cadrul Colegiului de Inginerie al Universității din Michigan și unul dintre autorii studiului a declarat că „acum putem accesa semnalele asociate cu mișcarea individuală a degetului, mișcări ale degetelor pe mai multe axe și mișcări individuale ale degetelor”.
„Acest lucru, deschide o lume cu totul nouă, pentru pacienții care poartă proteze ale membrelor superioare”, continuă el.
Cercetătorii au declarat că interfața lor nervoasă a funcționat pentru o perioadă de până la 300 de zile, fără a fi necesară reajustarea acestora.
„Este ca și cum ai avea din nou o mână”, declară Joe Hamilton, participant la studiu, care și-a pierdut brațul într-un accident cu artificii, în anul 2013.
„Puteți face cu mâna respectivă orice puteți face cu o mână reală. Îți redă un sentiment de normalitate”, adaugă Joe Hamilton.
Astăzi, cercetătorii sunt în căutare de noi participanți, care să facă parte din studiul clinic, aflat în desfășurare.