Инвалид с ампутированной рукой может ощущать гладкую и шероховатую поверхности в режиме реального времени с помощью искусственного кончика пальца, который был хирургическим путем соединен с нервами его предплечья. Кроме того, также можно стимулировать нервы для распознавания текстуры поверхности и без вмешательства хирургии, а это означает, что протезы для инвалидов могут быть разработаны и безопасно проверены на здоровых людях.
Эта технология, обеспечивающая сложную тактильную информацию, была разработана Сильвестром Мичера и его командой из Федеральной политехнической школы Лозанны. Результаты этого исследования демонстрируют новые возможности для разработки бионических протезов, усиленных с сенсорной обратной связью.
«Имитация ощущений точно такая же, будто я ощущаю их своей рукой», - сказал инвалид Деннис Соренсен об искусственном кончике пальца, подключенном к его культе. - Я все еще чувствую свою недостающую руку, она всегда сжата в кулак. Чувствую ощущения на кончике указательного пальца моей фантомной руки».
Соренсен является первым в мире человеком, который может распознать текстуру поверхности с помощью бионического протеза кончика пальца, связанного с электродами, которые хирургическим путем были имплантированы выше его культи.
Нервы в руке Сыренсена были подключены к искусственному кончику пальца, оборудованному датчиками. Аппарат управлял движением протеза по кусочкам пластмассы, имеющим различную текстуру поверхности, гладкую или грубую. По мере перемещения кончика пальца по поверхности пластмассы, на датчики поступал электрический сигнал. Этот сигнал был переведен в серию электрических импульсов, имитирующих язык нервной системы, а затем поступал к нервам. Соренсен мог различать грубую и гладкую поверхность 96% времени.
В предыдущем исследовании имплантированные электроды Соренсена были подключены к протезу руки, оснащенному сенсорами, что позволило ему распознать форму и мягкость поверхности. В этой новом исследовании, связанном с текстурой поверхности, бионический кончик пальца показывает великолепные результаты.
Точно такой же эксперимент был проведен и на здоровых людях без хирургического вмешательства. Тактильная информация обеспечивалась с помощью тонких игл, которые были временно соединены со срединным нервом руки через кожу. Испытуемые могли различать шероховатость поверхности 77% времени.
Действительно ли прикосновение бионического кончика пальца напоминает ощущение от прикосновения настоящим пальцем? Ученые проверили это путем сравнения волн мозговой активности здоровых людей при использовании искусственного кончика пальца, а затем с их собственным пальцем. Сканирование головного мозга показало, что активированные области в мозге были аналогичными.
Исследование продемонстрировало, что иглы передают информацию о текстуре поверхности точно таким же способом, как имплантированные электроды, что ставит перед учеными новые задачи для разработки бионических протезов с имитацией ощущений.
Ученые измерили гравитационное притяжение между мельчайшими объектами
Мы привыкли думать о гравитации в контексте больших масс – вихревое движение планет, неумолимое притяжение черной дыры. Но всё, что обладает массой, какой бы малой она ни была, оказывает гравитационное…
Анализ данных о черной дыре доказал: знаменитое кольцо действительно существует
Когда в 2019 году команда проекта «Телескоп горизонта событий» (Event Horizon Telescope, EHT) представила первое изображение черной дыры, в астрофизическом сообществе возник настоящий ажиотаж: на снимке черной дыры M87* отчетливо…
Найдены доказательства существования первобытной воды на краю Солнечной системы
Солнечная система — довольно сырое место. Хотя большая часть поверхности Земли покрыта жидкой водой, это всего лишь капля в океане по сравнению со всем объемом воды, содержащимся в Солнечной системе,…
Погибшие в Волгограде и 1 198 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы
Средства ПВО за прошедшую ночь перехватили и уничтожили 1 198 украинских беспилотников над российскими регионами, сообщили в Минобороны РФ. Четыре сотрудника южной промзоны Волгограда погибли в результате атаки беспилотников на…
Шуваев: за сутки в Белгородской области при атаках ВСУ погибли три человека
Вооруженные силы Украины атаковали территорию Белгородской области свыше 150 раз за прошедшие сутки, в результате погибли три человека, среди которых ребенок, еще 14 мирных жителей получили ранения, сообщил губернатор региона…
В Ставрополе предотвратили террористический акт в торговом центре
Сотрудники ФСБ России задержали в Ставрополе уроженца одной из стран Центральной Азии, готовившего взрыв в торговом центре. Об этом сообщили в Центре общественных связей (ЦОС) ФСБ России. "В Ставрополе пресечен…
Для мира на Украине США придется перевоспитать Европу
Страны Европы, которые долгое время находились на обочине переговорного процесса, могут получить мес...
Горные породы доказывают, что Земля начала самопереработку 2,6 млрд лет назад
Сегодня поверхность Земли активно перерабатывает органические вещества: старая кора опускается обрат...
Эксперт не исключил также, что существует вероятность, когда при возникновении сочетания некоторых условий могут возникнуть предпосылки для развития того или иного сценария из широкого спектра возможных. Хотя не надо огульно отбрасывать и множенство других потенциальных вариантов.
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".