Специалисты из ТПУ начали работу над бионическими искусственными конечностями. Это будут аналоги традиционных протезов, оснащенных механическими тяговыми деталями.

protez

В чем разница между обычным и бионическим протезом?

Бионическое протезное устройство способно считывать электрические сигналы. В дальнейшем они используются для настройки работы электромеханических приводов. Применение таких сигналов гарантирует высокоточность движений, а также повышенную комфортность использования протеза.

protez 4

Если говорить об обычных тяговых протезах, то они малофункциональны. Все движения, которые они выполняют, выглядят очень неестественно. Бионические же аналоги работают на «интуитивном» уровне. Размещенные на протезе датчики улавливают электрические сигналы, которые мозговые центры посылают мышцам, приводя их в движение. Придуманная учеными система должна будет проанализировать команду, которая поступает в здоровую часть руки, и предугадать следующее действие протеза.

Первые образцы продукции должны быть выпущены и подготовлены к клиническим испытаниям к концу следующего года. Еще одна особенность новых протезов состоит в том, что они будут способны к самообучению. Это значит, что ПО будет запоминать электроимпульсы, подбирать соответствующие им наборы движений. Для программирования протезных устройств специально пригласят обычных людей со здоровыми конечностями.

protez 3

Проблемы и особенности создания нового протеза

Ученые уверены, что удобство бионических протезов всецело зависит от степени совершенства алгоритмов. Проблема состоит в том, что миоэлектрический сигнал, который подает поврежденная мышца, намного слабее сигнала здорового мускула. Кроме этого, управление протезом затрудняется еще и потому, что у человека остается только фантомный образ конечности, которую он потерял.

protez 2

В связи с тем, что новые протезы нуждаются в высоком уровне кастомизации, было принято решение использовать для их производства аддитивные технологии. В идеале изделия будут практически на 100% воспроизводить способности человеческих рук:

  • открывать/закрывать ладонь;
  • двигать пальцами (имеются в виду изолированные движения).

Единственное, что сложно будет сделать – вращательные движения пальцами. Все дело в том, что мышцы, которые отвечают за это, находятся на кисти. Никакими сверхчеловеческими способностями бионическая рука не будет наделена. Ученые намеренно этого не делают, так как считают, что на это у них нет этического права.

Другие интересные новости