Каталог статей и схем


Пишут, что… Мысль управляет протезом

Движения с помо­щью нового протеза осуществляются лишь собственной мыслью! Сообщение об этом успехе появилось в Journal of American Medical Association (JAМА). Подключение протеза осуществлено в ходе операции ТМР - таргетной мышечной реиннервации. В ходе ее нейрохирурги соединили остатки нервов с груд­ными мышцами, на которых были расположены чувствительные электроды, служащие своего рода антеннами. После поступления сиг­нала из мозга мышцы посылают сигнал протезу, который и движется в режиме реального времени подобно живой конечности в трех сочленениях и 10 направлениях: пальцы, кисть и локоть, а также плечо.
 
Программа «обучения» новых протезов финансируется Пентаго­ном и осуществляется на базе Уни­верситета Дж.Хопкинса в Балтимо­ре под руководством биомедицин­ского инженера С.Харшбаргера. Существенный прогресс достигнут с помощью интеграции миниатюр­ных электромоторчиков, которые отвечают за конкретные движения деталей протеза. Их включение и работа контролируются сигналами, поступающими с грудных мышц, а также мышц спины или бицепса. «Вживленные» в протез чипы по­зволяют мысленно контролировать работу всех моторчиков одновре­менно, что более соответствует естественной функции мышц и су­ставов руки.
 
Хотя работа над новыми проте­зами осуществляется под эгидой военных, ТМР волнует гражданских врачей, которые видят большие перспективы в ее применении в связи с успехами той же... диабетологии, приведшими к росту ам­путаций у страдающих сахарным диабетом. Не следует также забы­вать и о сотнях тысяч жертв авто­катастроф. При этом в фокусе ока­зались именно верхние конечнос­ти, сложность и разнообразие дви­жений которых несравнимо выше, чем в ногах. К тому же человек может работать и обслуживать себя даже без ног, чего не скажешь о руках.
 
Биоинженеры пожинают плоды бурного развития микроэлектрони­ки, позволившей создать дистан­ционные беспроводные «рабочие органы», к тому же резко потеряв­шие в весе. Нейроинформатика позволила разгадать мозговой код управления механическим манипу­лятором с помощью сенсоров, вживленных в мозг двух макак. А совсем недавно полностью пара­лизованный человек показал все­му миру, как он всего лишь усили­ем воли управляет движением кур­сора на дисплее компьютера.
 
Пионером разработки ТМР был Тодд Куйкен, биоинженер чикагско­го Реабилитационного института, который с 2001 г. осуществил по­рядка 30 подобных операций в США, Канаде и Европе. Куйкен на­зывает такие протезы «виртуальной рукой». Он отмечает, что военные травмы опаснее гражданских, по­этому ТМР у солдат и офицеров более сложная.
 
Дж.Лоеб, профессор биомеди­цинской инженерии Университета Южной Калифорнии и автор редак­ционной статьи в JАМА, признает, что нынешний пусть и впечатляю­щий прогресс все таки весьма далек от же­лаемого.
 

Надо признать, что операция ТМР дорога сама по себе, посколь­ку осуществляется высококвали­фицированными нейрохирургами. Постоперационное ведение паци­ента также занимает много време­ни: нервы прорастают очень мед­ленно, а электронная начинка тре­бует постоянной настройки к меня­ющимся сигналам от мышц. Поэто­му инженеры изыскивают дальней­шие пути создания более чувстви­тельных приборов, а врачи надеют­ся на нынешний прогресс в деле использования эффективных не­рвных ростовых факторов и даже стволовых клеток, которые можно брать у самого пациента.

 

Игорь ЛАЛАЯНЦ, кандидат биологических наук

Категория: Теоретические статьи. | Добавил: ra0ccn (15.06.2009) | Автор: . E
Просмотров: 1554 | Рейтинг: 3.7/3
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]