В останньому прориві в області протезних технологій дослідники з Італії представили роботизовану руку, якою керують за допомогою магнітів. Ніяких дротів чи електричних кабелів тут немає – замість цього користувач управляє рухами пальців тільки за допомогою своєї свідомості та сили магнітів.
34-річний Даніель, який втратив ліву руку у вересні 2022 року, протестував пристрій протягом шести тижнів: «Я раптово залишився без руки: одну мить вона була, а наступної вже ні», – розповів він. Даніель був ідеальним кандидатом для тестування роботизованої руки, оскільки він все ще контролює м’язи, що рухали пальці на лівій руці, і має залишкові фантомні відчуття.
«У передпліччі є 20 м’язів, багато з яких контролюють рухи руки. Багато людей, які втратили руку, продовжують відчувати її так, ніби вона все ще на місці, і залишкові м’язи рухаються у відповідь на команди мозку», – пояснив керівник дослідницької групи професор Крістіан Чіпріані з Інституту біороботики при Вищій школі Сан’Анна в Пізі.
У квітні 2023 року Даніелю було імплантовано шість магнітів у м’язи руки, орієнтованих таким чином, щоб їх магнітні поля були спрямовані в одному напрямку. Роботизована рука Mia Hand, розроблена компанією Prensilia, була закріплена на карбоновому гнізді, яке містить усі електричні системи, тому дроти не видно, коли протез на місці.
Технологія, на якій працює протез, називається міокінетичне управління. Коли м’язи руки скорочуються, магніти рухаються, і цей рух за допомогою алгоритму перетворюється на команду для роботизованої руки.
Для команди результати були вражаючими. Даніель зміг виконувати завдання, які вимагають координації та тонкої моторики, такі як відкривання банки, закриття блискавки та нарізання ножем. Він також зміг регулювати силу, яку прикладають пальці, що дозволило йому обережно поводитися з тендітними об’єктами.
«Ця система дозволила мені відновити втрачені відчуття та емоції: здається, що я рухаю власною рукою», – сказав Даніель. Як схвальний відгук, це важко перевершити. Підкріплений успіхом, Чіпріані сказав: «Ми готові розширити ці результати на ширший спектр ампутацій».
Покращення відчуттів у протезних кінцівках є головною метою для вчених у цій галузі. Ми пройшли довгий шлях від перших спроб заміни кінцівок, і сьогоднішні біонічні творіння можуть досягати рівня рухів і управління, який колись вважався неможливим. Ця магнітно керована рука є ще однією вражаючою інновацією.
«Побачити результати багаторічних досліджень, втілені в цьому дослідженні, було великою радістю», – сказала перша авторка Марта Герардіні. «Співпраця з Даніелем дала нам усвідомлення, що ми можемо зробити багато для покращення його життя та життя багатьох інших людей. Це найбільша мотивація, яка змушує нас продовжувати нашу роботу і завжди прагнути до кращого».
Дослідження опубліковане в журналі Science Robotics.
