Бионическую руку Mia Hand производит итальянская компания роботизированных протезов рук Prensilia. Чтобы имитировать человеческую руку, он также получил пять пальцев, которые сгибаются в нескольких разных местах.

Смотрите также Украинские изобретатели представили "плащ-невидимку" для военных

Что известно

Протез установили женщине, чья рука была ампутирована 20 лет назад из-за несчастного случая на ферме. Она была первым человеком с ампутацией ниже локтя, получившей эту высокоинтегрированную бионическую руку.

Исследовательская группа разработала нервно-мышечный имплантат, соединяющийся с нервной системой пациентки в ограниченной зоне вокруг двух мест его крепления к костям. Для управления протезом женщина использовала примерно те же нейронные ресурсы, что и для своей отсутствующей биологической руки.

Протез руки Mia Hand
Протез руки Mia Hand / Фото Ortiz-Catalan et al., Sci. Rob., 2023

Присоединение протезов к конечностям и управление ими — две разные задачи. Чтобы решить их, исследователи разработали человеко-машинный интерфейс, который обеспечивает удобное крепление искусственной структуры к скелету пациента в процессе остеоинтеграции. В дальнейшем это позволит присоединить дополнительные электроды, имплантированные в нервы и мышцы, для подключения к нервной системе организма.

Остеоинтеграция — это прямая структурная и функциональная связь между живой костью пациента и искусственным имплантатом, в данном случае бионической конструкцией конечности, изготовленной из титана. Это сложная процедура, требующая, чтобы лучевая и локтевая кости были выровнены и нагружены одинаковым весом, что ограничивало пространство вокруг них для других необходимых компонентов.

Протез руки Mia Hand
Протез руки Mia Hand / Фото Ortiz-Catalan et al., Sci. Rob., 2023

Объединив остеоинтеграцию с реконструктивной хирургией, имплантированными электродами и искусственным интеллектом, ученые смогли восстановить функции руки. Уровень ампутации ниже локтя особенно проблематичен, и достигнутый уровень функциональности знаменует собой важную веху в области сложных реконструкций конечностей в целом.

Кроме повседневных задач, связанных с нагрузкой и контролируемыми движениями (держать чашку или использовать молнию), это также уменьшило фантомную боль. Как следствие, необходимость принимать обезболивающие отпала. Постоянная боль является причиной, по которой многие люди с ампутированными конечностями отказываются от традиционных протезов.

Протез руки Mia Hand Протез руки Mia Hand / Фото Ortiz-Catalan et al., Sci. Rob., 2023