Дата публикации: 06 марта 2020 г.

В Мичиганском университете разработали методику управления бионической рукой силой мысли

Современный протез, разработанный инженерами, дает надежду людям с ампутированными конечностями. Ученые создали так называемый «нервный интерфейс», который улавливает крошечные электрические сигналы, поступающие от оставшихся нервов плеча пациента с ампутированной конечностью.

Исследователи из Мичиганского университета (University of Michigan) сделали большой шаг вперед в области контролируемого разумом протезирования для пациентов с ампутированными конечностями, использовав слабые скрытые сигналы нервов рук оставшейся части конечности, усилив их, чтобы обеспечить в реальном времени интуитивное управление роботизированной рукой на уровне пальцев.

Чтобы достичь этого, исследователи разработали способ управления  нервными окончаниями, разделив толстые нервные пучки на более мелкие волокна, которые обеспечивают более точный контроль, таким образом усилив сигналы, поступающие через нервы. Подход включает крошечные мышечные трансплантаты и алгоритмы машинного обучения, заимствованные из области интерфейса мозг-машина.

«Это самый большой прогресс в управлении протезом для людей с ампутированными конечностями за многие годы» - сказали Пол Седерна (Paul Cederna) и Роберт Онеал (Robert Oneal) профессор в области пластической хирургии в Медицинской школе U-M Collegiate Professor of Plastic Surgery at the U-M Medical School, а также профессор биомедицинской инженерии.

«Мы разработали методику индивидуального управления протезными устройствами с помощью нервов в остаточной конечности пациента. С помощью новой методики мы смогли создать один из самых передовых протезов в мире» - сказал профессор Седерна.

Пол Седерна руководит исследованиями с Синди Честек (Cindy Chestek), доцентом биомедицинской инженерии в Техническом колледже U-M. 

В статье, опубликованной 4 марта в журнале Science Transal Medicine, они описывают результаты с четырьмя участниками исследования, использующими руку Mobius Bionics LUKE. 

Рука Mobius Bionics LUKE была протестирована на четырех пациентах.

Джо Гамильтон (Joe Hamilton), протестировав протез сказал, что, это как «снова иметь руку» после того, как он смог положить маленькие кубики друг на друга.

Пациентам имплантировали электроды в мышечные трансплантаты.

Они улавливали сигналы, поступающие от их нервов и передавали их протезной руке в реальном времени. Это позволило пациентам силой мысли точно двигать пальцами и большими пальцами своей искусственной руки, даже позволяя им играть в «камень, ножницы, бумагу».

Эта технология избавляет пациентов от необходимости учиться пользоваться протезом, поскольку они интуитивно двигают им как обычной рукой.

Подход привел к наибольшему зарегистрированному напряжению, исходящему от нервов по сравнению со всеми предыдущими попытками.

Это дало пациентам очень точную координацию, то есть они могли делать быстрые и сложные движения всеми пальцами.

Источник: news.umich.edu

Гасанбекова Л. А. Оценка эффективности финансово-хозяйственной деятельности государственных унитарных предприятий Практическое пособие / Л. А. Гасанбекова, В. И. Никитина, Б. В. Сошников; под общ. науч. ред. канд. экон. наук О. А. Коробко. – М.: ФГБНУ «Аналитический центр» Минобрнауки России, 2019. – 49 с. (ISBN 978-5-904670-54-2). Доступна электронная версия печатного издания.

Вопросы контроля хозяйственной деятельности и финансового аудита, национальной безопасности, системного анализа и управления Сборник материалов III Всеросс. науч.-практ. конф., г. Москва, 29 декабря 2017. – М.: ФГБНУ «Аналитический центр» Минобрнауки России, 2018. – 200 с. (ISBN 978-5-904670-53-5). Доступна электронная версия печатного издания.

открыть полный список изданий Центра →