Восприятие протеза как легкого благодаря нейробиоуправлению

Last Updated on 18.01.2021 by admin

Передача сенсорных сигналов от протезов в нервную систему помогает пациентам с ампутированными ногами воспринимать протез как часть своего тела. Хотя люди с ампутированными конечностями обычно воспринимают свои протезы как тяжелые, эта обратная связь помогает им воспринимать протезы как значительно более легкие, как показали исследователи ETH.

Люди с ампутированными ногами часто не удовлетворены своим протезом, хотя сложные протезы становятся доступными. Одна из важных причин этого заключается в том, что они воспринимают вес протеза как слишком высокий, несмотря на то, что протезные ноги обычно меньше половины веса естественной конечности. Исследователи под руководством Станисы Распопович, профессора Департамента медицинских наук и технологий, теперь смогли показать, что подключение протезов к нервной системе помогает инвалидам воспринимать протез как меньший вес, что способствует их принятию.

Совместно с международным консорциумом Raspopovic разработал в последние годы протезы, которые обеспечивают обратную связь с нервной системой пользователя . Это делается с помощью электродов, имплантированных в бедро, которые соединяются с имеющимися там нервами ног. Информация от тактильных датчиков под подошвой протеза стопы и датчиков угла в электронном протезном коленном суставе преобразуется в импульсы тока и передается в нервы.

«Чтобы обмануть мозг человека с ампутированной конечностью выше колена, убедив его в том, что протез ноги похож на его собственную ногу, мы искусственно восстановили утраченную сенсорную обратную связь», – говорит профессор ETH Распопович. В исследовании, опубликованном в прошлом году, он и его команда показали, что владельцы таких протезов нейробиоуправления могут двигаться более безопасно и с меньшими усилиями.

Выгодное участие

В ходе дальнейшего исследования ученые смогли показать, что нейробиоуправление также снижает воспринимаемый вес протеза. Они опубликовали результаты в журнале Current Biology .

Чтобы определить, насколько тяжелым для трансфеморального пациента с ампутированной конечностью воспринимает свою протезную ногу, добровольный участник исследования выполнил упражнения на походку с включенной или выключенной нейробиоуправлением. Они взвесили здоровую стопу дополнительными грузами и попросили участника исследования оценить, насколько тяжелыми, по его мнению, были две ноги по отношению друг к другу. Было обнаружено, что нейробиоуправление снижает воспринимаемый вес протеза на 23 процента, или почти на 500 граммов.

Ссылка на основную публикацию