Такий самий, як справжня нога. У США створили інноваційний біонічний протез

Нова біонічна нога, повністю керована сигналами від мозку, дала змогу людям з ампутацією нижньої кінцівки ходити практично так само швидко, як і до ампутації.

Розроблений американською групою вчених інтерфейс підсилює нервові сигнали від м’язів частини ноги, що залишилася, що дає змогу керувати протезом за допомогою думок і рефлексів.

У клінічному дослідженні, результати якого опубліковані в журналі Nature Medicine, учасники з новим інтерфейсом змогли ходити на 41% швидше порівняно з тими, хто використовував стандартні протези. Вони також продемонстрували кращу рівновагу і здатність до адаптації на різних поверхнях.

«Це перше дослідження, що демонструє природні патерни ходи з повною нейронною модуляцією, коли біонічним протезом на 100% керує мозок людини, а не роботизований алгоритм», — зазначив співавтор дослідження Г’ю Херр із Массачусетського технологічного інституту.

Перед встановленням протеза семеро учасників перенесли операцію зі з'єднання м’язів, що створює агоніст-антагоніст міоневральний інтерфейс (AMI), який відтворює природні рухи м’язів. Це допомагає зменшити біль і поліпшити комфорт під час використання біонічної кінцівки. Біонічна нога містить у собі протезну щиколотку з датчиками та електроди, які вловлюють м’язові сигнали і надсилають їх на комп’ютер для розшифровки.

Порівнюючи з контрольною групою, учасники з AMI змогли повністю контролювати свої протези і ходили значно швидше. «Я насправді знайшов чудовим, що за такого невеликого навчання вони змогли досягти таких хороших результатів», — каже Леві Харгроув із Північно-Західного університету.

У майбутньому планується поліпшити конструкцію біонічної ноги, зробивши її легшою і більш стійкою до вологи, а також протестувати її в більш складних видах діяльності, таких як спринт і стрибки. Це відкриття дає нову надію людям з ампутацією, які прагнуть відновити природний досвід ходіння і контроль над своїми кінцівками.