En benprotes som kan känna beröring gör det lättare för amputerade att gå

Kategori: Bioteknik Postad 09 sep

Protesen försöker replikera nervsystemets återkopplingsslinga.

Problemet: Människor som går på båda benen förlitar sig på konstant feedback mellan sina nerver och hjärnan för att ta sig runt. Men personer som använder en protes har inte denna hjärn-fotslinga, vilket kan göra det svårare att gå självsäkert. En ny bionisk protes, utvecklad av forskare från ETH Zürich och universiteten i Belgrad och Freiburg, och beskriven i Naturmedicin försöker i dag göra det lättare för amputerade att ta sig fram genom att låta dem känna ytor igen.

Hur systemet fungerar: Forskarna implanterade fyra små elektroder i de kvarvarande nerverna i de amputerades lår. Teamet utvecklade algoritmer för att översätta data som kommer från sensorer i protesens knä och skosulan till elektriska signaler. Hjärnan översatte dessa signaler och hjälpte användaren att anpassa sin gång i enlighet med detta.

Resultaten: De frivilliga genomgick en serie tester under tre månader, alternerande försök med och utan neurofeedback. De fann att promenader med neurofeedback var mycket mindre fysiskt och mentalt krävande. Det har gjorts flera tester av protetiska sensoriska återkopplingssystem i båda människor och råttor, men det här är det första som visar denna typ av återkoppling av återkoppling hos personer som amputerats ovanför knä i realtid.

Smärta inte längre: Forskarna fann att ny protes minskade fantomsmärta i extremiteterna, en obehaglig och för närvarande obehandlad känsla på platsen för amputationen som de flesta amputerade upplever. Båda frivilliga upplevde det, men en sa att det hade eliminerats i slutet av försöket, medan den andra rapporterade 80 % mindre smärta i slutet av försöksperioden.

Nästa steg: Volontärerna testades i tre månader, men den här studien är fortfarande bara ett proof of concept. Den behöver testas längre på många fler amputerade. Om det lyckas är förhoppningen att göra det till ett permanent implantat för patienter.

Registrera dig här för vårt dagliga nyhetsbrev The Download för att få din dos av de senaste måste-läs-nyheterna från världen av framväxande teknik.