A fost creat primul picior bionic care poate fi controlat prin „puterea gândului” (VIDEO)

Ajutat de senzori care primesc impulsuri de la nervi şi muşchi care, cândva, transmiteau semnale către genunchi şi gleznă, pacientul reuşeşte să urce şi să coboare scări şi să meargă pe pante şi rampe la fel cum o făcea când avea piciorul natural. Este foarte important de precizat şi faptul că pacientul este capabil să flexeze glezna dispozitivului, lucru care îi permite să meargă aproape normal. 

„Dacă urc folosind proteza, piciorul sănătos trebuie să fie mereu primul care păşeşte. Cu acest dispozitiv pot merge punând un picior în faţa celuilalt şi când urc şi când cobor scările”, a declarat Zac Vawter, pacientul care şi-a pierdut piciorul drept într-un accident de motocicletă. 

Cercetătorii spun că Vawter este prima persoană care a fost capabilă să controleze o astfel de proteză revoluţionară doar prin puterea gândului. Cele mai sofisticate dispozitive actuale, care implică atât utilizarea gleznei cât şi genunchiului presupun apăsarea unui buton care să determine piciorul să se deplaseze potrivit pentru urcatul sau coborâtul scărilor, susţine Levi J. Hargrove, cercetător de la Center for Bionic Medicine din Chicago

În schimb, pentru Vawter, dr. Hargrove susţine că „totul este intuitiv. El poate să coboare şi să urce scări la pas”. 

Proiectul este susţinut de un grant de 8 milioane de dolari acordat de armata SUA. Scopul său este de a le permite soldaţilor tineri, care şi-au pierdut unul sau mai multe membre în război, să „participe la viaţă” şi chiar să se întoarcă la datorie. 

Oamenii de ştiinţă susţin că dispozitivul este bionic deoarece acesta are capacitatea de a interacţiona inteligent cu omul. În ciuda faptului că tehnologia „bionică” a fost asociată cu superputeri, „protezele nu trebuie neapărat să fie puternice, ci inteligente”, susţine dr. Hargrove. 

Dr. Hargrove şi colegii săi au dezvoltat părţile electronice ale dispozitivului, inclusiv un algoritm software care primeşte semnale de la electrozi ataşaţi de pielea pacientului. Odată ce primeşte aceste semnale, software-ul le transformă în mişcări pentru gleznă şi genunchi. Electrozii primesc semnalele de la muşchii ataşaţi de nervii din partea de picior rămasă, fiind vorba şi de nervi care, înainte de amputare transportau semnale de la creier la gleznă. Aceşti nervi au fost implantaţi bicepsul femural al lui Vawter imediat după accident. 

„Când Zac vrea să se mişte”, dr. Hargrove susţine că o serie de semnale sunt transmise de la creier spre şira spinării până la muşchii din picior care nu au fost afectaţi în accident. „Avem electrozi care ascultă aceste semnale. Algoritmul decodează modele pentru a-şi da seama ce gândeşte pacientul şi traduce rezultatele în mişcări precum întărirea genunchiului în timp ce glezna este flexată”. 

În experimentele obişnuite, care implică între 700 şi 1.000 de paşi, dr. Hargrove a mărturisit că mai apar erori minore precum frecarea piciorului de podea (în aproximativ 2% din paşi). În ciuda acestor erori minore, Vawter nu a experimentat situaţii neplăcute care l-ar fi pus în pericol, precum căzăturile. 

„Reuşita ne aduce cu un pas mai aproape de punctul în care vom avea produse comerciale robuste care folosesc semnalele eliberate de creierul unei persoane pentru a-i permite să se deplaseze”, a declarat prof. Daniel Ferris de la Universitatea din Michigan, care nu a fost inclus în proiect. 

Vawter a declarat că dezavantajul este că dispozitivul nu este potrivit pentru alergare, lucru pe care îl poate face cu prostata sa obişnuită. Alte îmbunătăţiri, spune dr. Hargrove ar fi crearea unui dispozitiv mai mic şi mai silenţios. 

Aici puteţi vedea un alt clip video în care Zac Vawter face o demonstraţie cu noua proteză bionică.

Sursa: WSJ