Проте протезуванню ще потрібно пройти довгий шлях, щоб стати прийнятною заміною відсутньої кінцівки. Однак за останні роки помітний прогрес був досягнутий у таких важливих питаннях, як:

неврологія

  • Кількість осей обертання.
  • Самостійний рух кожного пальця.
  • Налаштовувані налаштування.
  • Регульований великий палець, що дозволяє маневрувати силою, точністю або зчепленням.
  • Моторизація

але в останні роки ми спостерігаємо нові еволюції протезів із вражаючими і сподіваючись перевагами.

Найдивовижніші розробки відбуваються у галузі інтеграції протеза з тілом. Деякі руки можна назавжди прикріпити до тіла за допомогою остеоінтеграції, але найбільш вражаючим є взаємозв'язок між нервовою системою та протезом, що досягається завдяки мозковому контролю механотронічних рук. Таким чином, рухами рук можна керувати, зчитуючи мозкову діяльність за допомогою енцефалографа або за допомогою імплантату мозку - інформацію, яка передається на комп’ютер, який, у свою чергу, рухає двигуни кисті та пальців. Вперше за десятиліття жінці вдалося розумом керувати роботом-рукою, щоб напоїти її.

У 2015 році було відкрито новий етап дослідження, опублікованого в "Ланцеті", в якому описується система, що застосовується до трьох чоловіків в Австрії під керівництвом доктора Оскара Ашмана Всі троє мали серйозне пошкодження ключової частини нервового зв’язку між центральною нервовою системою та кінцівкою, пучком нервових волокон, званим плечовим сплетенням. У двох випадках травма сталася внаслідок дорожньо-транспортних пригод, а в іншій - внаслідок падіння під час підйому, їм було 26, 32 та 33 років, а після травми минуло 10, 17 та 2 роки. Через травму плечового сплетення, хоча решта системи в порядку, може відбутися реіннервація плеча, але рука і кисть паралізовані. Це пов’язано з тим, що нерви здатні регенерувати, але відстань, яку їм доводиться перетинати, занадто велика, і час без функції руки викликає атрофію м’язів і скутість суглобів. У цих випадках, з одного боку, неможливо виконати хірургічну реконструкцію пошкодженої ділянки, що дозволяє здійснити повну реіннервацію, а з іншого, гомологічну трансплантацію зробити не вдалося, оскільки в них залишилося лише кілька нервових волокон, які було недостатньо для руху пересадженої руки. Однак ті кілька волокон були здатні нести інструкції щодо руху протезної руки.

Проведена процедура вражає: цим трьом людям паралізували паралізовані руки та замінили біонічними протезами. Процес складний:

  • Перше, що потрібно, - пересадити м’язи ніг в руки, щоб посилити сигнал від вцілілих нервових волокон. Нерви, що вижили, перенаправляються до існуючих м’язів для посилення та диференціації електроміографічних сигналів. Вам потрібно принаймні два різних сигнали, щоб мати основний кліщовий рух. Через три місяці, коли нерви виросли в нових м’язах, тренування починається.
  • Наступна фаза - активізація м’язів за допомогою власної електричної активності мозку. Ідея полягає в тому, щоб почати скорочувати ці м’язи таким майже інтуїтивним способом, а потім поступово отримувати тонший та ефективніший контроль.
  • Третій етап - навчання керуванню віртуальною рукою; тобто перейти від цих м’язів передпліччя спочатку до екрану комп’ютера, а потім до роботизованої руки
  • Четверта і остання фаза - ампутація інертної руки та її заміщення протезом під контролем власного мозку користувача. Механотронну руку почали використовувати через шість тижнів після ампутації.

Система працює, оскільки протез здатний до самостійного просування: ті кілька вцілілих волокон не здатні рухати численні м’язи кисті - м’язи рук мають найбільшу щільність нервів у тілі та гру між сухожиллями, м’язами та зв’язки настільки складні, що навіть невеликий збій може призвести до несправності кисті - але кібернетична рука потребує лише інструкцій. Батареї біонічних рук перезаряджаються вночі, і невелика група нервових волокон вже не має функції керувати всіма м’язовими рухами, а лише переносити накази до протезу.

Як змінилося життя цих трьох австрійців? Після імплантації біонічної руки всі троє змогли зловити м’яч, вилити воду з глечика, використовувати ключ, їсти за допомогою ножа та виделки або розстібати сорочки. Для оцінки поліпшення був використаний тест оцінки рук Саутгемптона, який виявив, що вони переходили від середнього балу 9 балів зі 100 до 65 зі 100, при цьому 100 було значенням, що відповідає нормальній руці.

Перевага системи полягає в тому, що штучна рука управляється самими нервовими імпульсами. Однак у всіх цих питаннях потрібно дати час, щоб перевірити, чи регулярно пацієнти використовують механотронні протези, для яких завдань та в чому їх комфорт. З часом багато користувачів відмовляються від протезів, а моторизовані важкі, потребують постійного заправлення, часто шумні, а ремонт складний і дорогий.

Говорячи про час, Хук має фобію від годинників і фактично знищує всіх на своєму шляху. Привід, який він дає, - зупинити час і уникнути того шляху, яким ми всі подорожуємо, просуваючись швидкістю голок до смерті. Це частина того антагонізму з Пітером Пеном, хлопчиком, який ніколи не старіє. Хоча в книзі Баррі, крокодил ловить Хука в кінці, старий капітан завжди користувався популярністю у глядачів - "погані хлопці" часто набагато більш сугестивні персонажі - і майже всі (якщо не всі) продовження повертають його назад. так чи інакше. У майбутньому, можливо, з набагато вдосконаленим протезом, а не тим гачком, який дає йому назву.

  • Aszmann OC, Roche AD, Salminger S, Paternostro-Sluga T, Herceg M, Sturma A, Hofer C, Farina D (2015) Біонічна реконструкція для відновлення функції рук після пошкодження плечового сплетення: серія випадків трьох пацієнтів
  • Фаріна Д, Ашманн О.Ц. (2014) Біонічні кінцівки: клінічна реальність та академічні обіцянки. Sci Transl Med 6: 257ps12.
  • Hodson H (2015) Чоловікам ампутують руки і замінюють їх на біонічні. Новий вчений http://www.newscientist.com/article/dn27024-men-have-hands-amputated-and-replaced-with-bionic-ones.html#.VPDwKJOG8wA

Не пропустіть це відео перед операцією, біонічною рукою та після ампутації.