Создание бионических рук, которые могли бы заменить людям их природные, — задача чрезвычайной сложности. Во-первых, из-за того, насколько деликатным является это «устройство», сколько тончайших движений оно способно совершать. Это уж не говоря о том, что на кончиках пальцев у человека располагаются главные осязательные органы, имитировать которые — особо сложная задача.
Неудивительно, что к настоящему времени ни одного стопроцентно успешного проекта по созданию бионической руки не существует. Но есть интересные.
i-LIMB — проект активных протезов компании Touch Bionics, ставший коммерческим в 2007году. Эти протезы являются миоэлектрическими устройствами, «считывающими» биоэлектрические потенциалы, возникающие при сокращении мышц на уцелевшей части руки. i-Limb по-разному реагирует на сокращения разных мышц, осуществляя разные движения.
С помощью этого протеза можно брать и удерживать разные предметы; версия i-LIMB Ultra позволяет двигать пальцами по отдельности; в управляющее программное обеспечение (да-да, без него никак) вписан целый ряд стандартных жестов и захватов, а силу сжатия можно регулировать, что значительно помогает в некоторых ситуациях.
После непродолжительного периода отсутствия активности i-LIMB возвращается в исходное — «естественное» — положение.
i-LIMB Pro в основном рассчитан на ветеранов боевых действий, утративших в бою конечности. Необходимо отметить, что в данном случае о соединении протеза с нервами речи не идёт. Можно научиться ею пользоваться, но нельзя научить сам протез делать что-то, что не прописано в его программе.
Bebionic3 — аналогичный i-LIMB проект миоэлектрической бионической руки. 14 разных захватов и положений руки, возможность выполнять разные действия — в том числе использовать компьютерную мышь и нажимать на курок цветочного обрызгивателя.
И i-Limb, и Bebionic3 могут выглядеть достаточно натурально, однако опять же до полноценной замены рукам им очень далеко.
Куда ближе к успеху, например, проект Технического университета Чалмерса. Его сотрудники в конце прошлого года объявили, что им удалось создать протез, который управляется частично тем же миоэлектрическим методом, а частично — нервной системой: имплантируемые электроды перехватывают биоэлектрические сигналы, поступающие по нервам из мозга, и встроенный в протез компьютер декодирует их в команды для управляющих моторов. Протез позволяет двигать как всеми пальцами сразу, так и каждым по отдельности.
Уровень интуитивности управления протезом, как уверяют разработчики, значительно превосходит другие активные протезы, представленные на рынке.
Ну а высший пилотаж — это, конечно, искусственные руки, управляемые исключительно нервными сигналами.
Опять же в конце декабря в американском медицинском журнале Lancet был опубликован материал о разработке нейробиолога Эндрю Швартца из Университета Питтсбурга: 53-летней женщине, парализованной от шеи и ниже в результате тяжёлого нейродегенеративного заболевания, вживили в мозг крошечные электроды, с помощью которых она смогла управлять полностью искусственной рукой. В данном случае речь идёт именно о протезе, управляемом непосредственно мозгом. По словам Швартца, его система «декодирует двигательные намерения пациента».
Интересно, что проект финансировало Агентство передовых оборонных исследований при Минобороны США — DARPA.
По словам разработчиков, такой протез подходит людям, почти полностью лишившимся конечности — разработка «локтевых» или «кистевых» протезов не ведется.
Протезы, которые создают специалисты DARPA, весят примерно столько же, сколько обычная рука взрослого человека. А управляется такой протез электрическими сигналами от нервных окончаний остатка конечности — сюда вживаются электроды, которые и передают сигнал протезу.
При помощи такого протеза добровольцы, участвующие в испытаниях, могут выполнять операции, которые недоступны ни с одним другим, даже самым совершенным, протезом другого производителя. Доброволец может даже отщипывать виноградинки от грозди, отправляя ягоды в рот. Да, приходится концентрироваться на такой операции, но ни один другой протез не может выполнить подобное. Система называется DEKA Arm System. По словам представителей проекта, протез, полностью готовый к использованию, будет готов к 2016 году. Цена такого устройства не оглашается, но ясно, что низкой она просто не может быть — уж очень «тонкие» технологии здесь задействованы.
Комментарии (0)