211service.com
Protezavimas, kurį galite jausti
MIT mokslininkų sukurta nauja chirurginė technika leistų protezinėms galūnėms veikti daug labiau kaip natūralioms galūnėms. Raumenų transplantatų ir esamų nervų grįžtamojo ryšio pagalba amputuoti asmenys galėtų pajusti, kur erdvėje yra jų protezai, ir pajusti, kokia jėga jiems taikoma.
Tokio tipo sistema galėtų padėti sumažinti pacientų apsisprendimo atmesti galūnių protezavimą dažnį, kuris yra apie 20 proc.
Mes kalbame apie dramatišką pacientų priežiūros pagerėjimą, sako Hugh Herr, SM '93, žiniasklaidos menų ir mokslų profesorius ir vyresnysis tyrimo autorius. Jis priduria, kad iki šiol nebuvo jokio tvirto nervinio metodo, kaip protezą naudojančiam žmogui po galūnės amputacijos pajusti, kur protezuota galūnė yra erdvėje, ar pajusti jai taikomas jėgas.
Naujame tyrime, kuris pasirodė m Mokslo robotika , tyrėjai įrodė žiurkėms, kad jų technika generuoja jutimo grįžtamąjį ryšį iš raumenų ir sausgyslių į nervų sistemą, kuri turėtų sugebėti perduoti informaciją apie galūnės protezo vietą ir jai taikomas jėgas. Dabar jie planuoja pradėti taikyti šį metodą amputuotiems žmonėms, įskaitant Herrą, kurio kojos buvo amputuotos žemiau kelio, kai jam buvo 17 metų.
Chirurgija siekiama atkurti tam tikrą fizinį propriocepcijos pagrindą, kūno padėties ir judėjimo pojūtį. Dauguma raumenų, kontroliuojančių galūnių judesius, yra vadinamos agonistų ir antagonistų poromis: vienas raumuo išsitempia, kai kitas susitraukia, ir abu siunčia jutimo informaciją atgal į smegenis. Be šių raumenų porų, kurios yra nutraukiamos atliekant įprastinę amputaciją, dirbtines galūnes naudojantys žmonės negali nujausti, kur yra tos galūnės.
Jie turi vizualiai sekti savo rankas ar galūnes, nes nėra jokio grįžtamojo ryšio iš prietaiso ar likusios galūnės, kuri nurodytų jų smegenims, kur erdvėje yra jų protezuotos galūnės, sako Shriya Srinivasan, Harvardo-MIT programos absolventė. Sveikatos mokslai ir technologijos (HST) ir pagrindinis šio straipsnio autorius.
Tačiau net ir nutraukus raumenis, nervai, siunčiantys signalus į amputuotą galūnę, daugeliui amputuotų asmenų lieka nepažeisti. Tie išlikę nervai yra naujosios sistemos raktas: juos galima prijungti prie raumenų porų, persodintų iš kitos kūno dalies, ir prie dabar Herr laboratorijoje kuriamos valdymo sistemos, kurioje yra mikroprocesorius, kuris nervinius signalus pavers instrukcijomis, kaip perkelti galūnės protezavimas.
Kai smegenys siunčia signalus, liepiančius galūnei judėti, vienas iš įskiepytų raumenų susitrauks, o jo agonistas išsiplės, suteikdamas nervinį grįžtamąjį ryšį, leidžiantį pacientui pajusti, kur yra galūnė erdvėje.
Naudodamiesi šia sistema, pacientui nereikės galvoti, kaip valdyti savo dirbtinę galūnę, sako Herr. Kai pacientas įsivaizduoja, kad judina savo fantominę galūnę, signalai bus siunčiami per nervus chirurginiu būdu sukonstruotoms raumenų poroms. Tada implantuoti raumenų elektrodai pajus šiuos signalus, kad būtų galima valdyti išorinio protezo sintetinius variklius.