Новые бионические ноги, управляемые нервной системой, помогают людям с ампутированными конечностями ходить более естественно, чем традиционные протезы.

Новаторская хирургическая процедура позволяет людям с ампутированными конечностями получить бионические конечности, которые напрямую контролируются нервной системой, что позволяет пациентам чувствовать положение конечностей в пространстве. Результаты исследования были опубликованы Nature Medicine, пишет Live Science.

Ученые продемонстрировали успех новой технологии в эксперименте с участием 7 человек, которые получили бионические ноги. По словам ученых, это первое в истории исследование протезирования, которое показывает, что протез ноги подвергается полной нейронной модуляции, при которой возникает биомиметическая походка. Другими словами, синтетический протез способен восполнить утраченную функцию отсутствующей конечности и, таким образом, обеспечить естественную походку.

Ученые продемонстрировали успех новой технологии в эксперименте с участием 7 человек, которые получили бионические ноги. По словам ученых, это первое в истории исследование протезирования, которое показывает, что протез ноги подвергается полной нейронной модуляции, при которой возникает биомиметическая походка. Другими словами, синтетический протез способен восполнить утраченную функцию отсутствующей конечности и, таким образом, обеспечить естественную походку Фото: MIT

Авторы заявляют, что им удалось достичь беспрецедентного уровня контроля мозга, который обеспечивает естественную походку, при которой движениями управляет нервная система человека, а не алгоритм роботизированного управления. Сама операция включает в себя повторное соединение мышц культи конечности пациента после ампутации ниже колена в случае, если пациент получает бионическую ногу.

Электрические сигналы центральной нервной системы, передающие инструкции по движению, затем могут проходить между этими мышцами и регистрироваться электродами в только что установленном протезе конечности. Сигналы улавливаются роботизированным контроллером в протезе, который позволяет ему контролировать походку пациента. Сигналы о положении и движении протеза пациента затем передаются обратно в нервную систему.

В серии экспериментов, семь пациентов, смогли ходить быстрее, чем люди, получившие традиционные протезы. Некоторые из пациентов могли даже ходить с той же скоростью, что и люди без ампутаций. Они также могли избегать препятствий и подниматься по лестнице более естественно, чем люди с традиционными протезами.

По словам ученых, современные технологии протезирования конечностей уже позволяют людям с ампутированными конечностями достичь естественной походки. Тем не менее эти протезы конечностей полагаются на роботизированные датчики и контроллеры, которые фактически двигаются по заранее заданному алгоритму. Новая технология позволяет конечностям реагировать на сигналы тела.

Авторы также заявили, что пациенты, перенесшие операцию, испытывали меньше боли и мышечной атрофии.