L osing roku nav nozīmēt zaudēt visu sajūtu touch, pateicoties protēžu rokām, kas stimulē nervus ar viegliem elektrisko atsauksmes.
Pacients var veikt ikdienas uzdevumus, izmantojot sensoro vadības moduli, kas integrēts viņa protēzes rokā. Ilinoisas universitātes pētnieki izstrādāja vadības algoritmu, kas regulē strāvu, tāpēc pacients jūtas vienmērīgs.
"Mēs atdodam sensāciju kādam, kurš zaudējis roku. Ideja ir tāda, ka mēs vairs nevēlamies, lai protezējošā roka justos kā instruments, mēs vēlamies, lai tā justos kā ķermeņa pagarinājums, ”sacīja MD / Ph.D. Aadeels Akhtars. students neirozinātņu programmā un medicīnas zinātnieku programmā Ilinoisas universitātē. Akhtar ir vadošais raksts, kurā aprakstīts sensoro vadības modulis, kas publicēts Science Robotics, kā arī PSYONIC dibinātājs un izpilddirektors, starta uzņēmums, kas izstrādā zemu izmaksu bioniskos ieročus. “Komerciālajai protezēšanai nav labu sensoro atgriezenisko saiti. Tas ir solis ceļā uz drošu sensoro atgriezenisko saiti protezēšanas lietotājiem, ”viņš teica.
Roku protezēšanai pirkstu galos ir sensori, kas nodrošina nervu stimulāciju. Tātad, ikreiz, kad lietotājs nonāk saskarē ar kaut ko, elektriskais signāls uz ādas atbilst spiedienam, ko pielieto ar roku. Ņemsim piemēru, ūdens pudele radītu gaismas sajūtu, bet spēcīgs spiediens būtu spēcīgāks signāls.
Timotijs Brets, pētījuma galvenais pētnieks, sacīja, ka “ir bijušas daudzas problēmas, sniedzot lietotājiem uzticamu atgriezenisko saiti. Parasti valkājot laika gaitā, elektrodi, kas ir savienoti ar ādu, sāka lobīties, kas var izraisīt elektriskās strāvas ģenerēšanu apgabalā, kas paliek piestiprināts, kas var radīt sāpīgu šoku lietotājam. Arī svīšana var pārtraukt savienojumu starp elektrodu un ādu, kā dēļ lietotājs vispār nejutīs nekādas atsauksmes. "Stabila, uzticama maņu pieredze varētu ievērojami uzlabot lietotāja protezēšanas dzīves kvalitāti," sacīja Brets.
Atsauksmes, ko pacients piedzīvo, kontrolieris uzrauga, kas ļauj lietotājam pielāgot pašreizējo līmeni, lai iegūtu stabilu atgriezenisko saiti. Pat svīšanas laikā vai tad, kad elektrodi ir nomizoti par 75%. Pētnieki pārbaudīja kontrolieri diviem pacientiem, viņi veic testu, kurā elektrodi tika netradicionāli nolobīti, un atklāja, ka kontroliera modulis automātiski samazināja elektrisko strāvu, kas tik pacietīgi ziņoja par vienmērīgu atgriezenisko saiti, nesaņemot nekādu šoku. Lietotājs testā veica arī ikdienas uzdevumu (piemēram: kāpšana pa kāpnēm, naglas kalšana dēlī un skriešana ar elipsveida mašīnu), kas sviedru dēļ var izraisīt sensācijas zudumu.
"Mēs atklājām, ka tad, kad mēs neizmantojām savu kontrolieri, lietotāji līdz darbības beigām vairs nevarēja sajust sensāciju. Tomēr, kad mums bija ieslēgts vadības algoritms, pēc aktivitātes viņi teica, ka viņi joprojām var justies labi, ”sacīja Akhtars.
Kontrolētā stimulācijas moduļa pievienošana izmaksātu daudz lētāk nekā pati protezēšana, sacīja Akhtar. "Lai gan mēs vēl nezinām precīzu izmaksu sadalījumu, mūsu mērķis ir panākt, lai tā būtu pilnībā segta ar apdrošināšanu un lietotājiem nebūtu jāmaksā no savas kabatas."
Komanda strādā pie moduļa lieluma, kas nodrošina elektrisko atgriezenisko saiti. Lai padarītu to mazāku, tas ir labāk piemērots, lai to ievietotu protēzes rokā, nevis piestiprinātu ārēji. Viņi arī plāno testēšanu ar vairāk nē. pacientu labāku risinājumu nodrošināšanai.
„Kad būsim saņēmuši miniaturizētu stimulatoru, mēs plānojam veikt vairāk pacientu testēšanas, kur viņi to var nogādāt mājās ilgāku laiku, un mēs varam novērtēt, kā tas jūtas, veicot ikdienas dzīves aktivitātes. Mēs vēlamies, lai mūsu lietotāji varētu droši sajust un turēt lietas tik smalkas kā bērna roka, ”sacīja Akhtars. "Šis ir solis, lai izveidotu protēžu roku, kas kļūst par ķermeņa pagarinājumu, nevis tikai par citu instrumentu."