Sensoorse tagasisidega tehisjalg aitab kangaritel enesekindlalt kõndida


Ainuüksi viimase paari aasta jooksul on proteesimise tehnoloogia arenenud palju. Kuid kunstlikel jäsemetel on endiselt üks suur probleem: närvilõpmete puudumise tõttu ei võimalda nad kandjal kogeda samu aistinguid, nagu nad muidu. See on suur probleem mitmel põhjusel – muu hulgas ka seda, et neid kandvad inimesed kipuvad kunstlikule jalale tuginedes olema vähem enesekindlad, kuna see ei paku samal tasemel tagasisidet.

See on asi, mille Šveitsi Šveitsi Föderaalse Tehnoloogiainstituudi teadlased teevad muutuste nimel kõvasti tööd. Nad on välja töötanud uut tüüpi bioonilise proteesi, millel on pardal olevad andurid ja mis ilmnevad siis, kui see paindub ja maapinnale maandub. Protsessi ajal ei soodusta see mitte ainult kandjate kiiremat ja enesekindlamat kõndimist, vaid vähendab ka nn fantoomjäsemete valu. See viitab kummalisele aistingule, mida amputeeritud saavad, kui nad tunnevad valu puuduvas jäsemes.

biooniline jalg sensoorne tagasiside usaldus jalgratta proteesimine jäseme
Federica Barberi

Jalaandurid ühendatakse proteesi kandja reie jäärnärvidega elektroodimplantaatide kaudu. Need elektroodid töötasid välja Freiburgi ülikooli teadlased, proteesid aga proteesifirma Össur poolt. Mõlemad osapooled olid ka projektiga seotud. Seejärel töötas uurimisrühm välja algoritmid, mis võimaldavad taktiilset ja liikumisandurit käsitlevat teavet jalast muuta vooluimpulssideks, mida keha on võimeline mõistma.

Kolmekuulises katses panid kaks põlve kohal amputeeritud vabatahtlikku proteesid oma sammuga läbi. Nad leidsid, et sensori protees on kasulik, kuna see võimaldas neil kõndimisel kõnnakut reguleerida. Ühel eriti keerulisel katsel pidid vabatahtlikud kõndima üle liiva, ebaühtlase, pehme pinna. Kunstjala realistlik neurofeedback tagasilükkamine võimaldas neil kõndida oluliselt kiiremini, kui ilma tagasisideta suutsid.

Pole ühtegi sõna selle kohta, millal selle tehnoloogia kommertsialiseeritud versioon võidakse ostmiseks kättesaadavaks teha. Ameerika Ühendriikides müümiseks on aga plaanis kunstlik käsi, mille nimi on Ability Hand ja mis pakub sõrmeotste kaudu sensoorset tagasisidet. Loodetavasti osutab see, et sellised tehnoloogiad on hakanud leidma teed nende juurde, kes neid tegelikult vajavad.

Ajakirjas Nature Medicine avaldati Šveitsi föderaalse tehnoloogiainstituudi hiljutisi uuringuid kirjeldav artikkel.

Toimetajate soovitused