Seseorang yang sehat dapat mengontrol pergerakan anggota tubuhnya dengan akurasi tinggi. Ini karena orang merasakan di mana anggota badan dan elemen mereka saat ini berada. Berkat ini, tangan dan komponen individualnya bergerak secara terkoordinasi, misalnya, ketika kita ingin menggaruk hidung kita.
Tetapi prostesis, bahkan yang bionik, adalah masalah lain. Ketika pemilik prostesis seperti itu ingin menggaruk hidungnya, ia harus sangat berhati-hati. Kalau tidak, Anda bisa mencungkil mata Anda atau mencabut gigi Anda, tetapi tidak mencapai apa yang Anda inginkan. Tetapi di masa depan mereka berjanji untuk memperbaiki masalah ini.
Pekerjaan
telah dimulai - para ilmuwan dari MIT sedang mengerjakan antarmuka manajemen prostesis saraf baru. Jika semuanya berhasil, mengelola tungkai tiruan akan sesederhana melakukan operasi dengan kaki, lengan, dan elemen-elemennya.
Antarmuka akan terhubung ke sistem saraf otot-otot aktif yang tersisa dari kaki atau lengan yang terluka. Jika seseorang ingin membuat gerakan kaki yang tidak ada, maka bagian otak yang bertanggung jawab atas tindakan ini masih diaktifkan, menyebabkan otot-otot kaki bergerak. Tetapi sinyal otot dan saraf akan dirasakan oleh prostesis, yang akan melakukan gerakan yang diperlukan untuk seseorang.
Para peneliti telah maju cukup jauh dalam pekerjaan mereka, yang hasilnya dipublikasikan pada upeti Sains Terjemahan Kedokteran. Antarmuka yang dibahas di atas disebut "antarmuka myoneural agonis-antagonis" (AMI). Percobaan ini melibatkan seorang sukarelawan - seorang pria yang kehilangan kakinya. Tungkai tiruan diciptakan untuknya, yang dia bisa kendalikan hampir seakurat kakinya.
Para ilmuwan sangat dekat untuk membentuk sistem bionik tunggal dari kaki yang rusak. Dia, pada kenyataannya, adalah satu kesatuan, dengan unsur-unsur cybernetic dan biologis. "Karena otot dikendalikan oleh saraf, semuanya dikendalikan oleh otak, yang sinyalnya ditransmisikan ke sistem saraf, setelah itu sistem otot diaktifkan," kata salah satu pengembang.
Prostesis bionik dapat mengambil sinyal listrik dari sistem saraf. Seseorang, yang berpikir, misalnya, tentang mengubah posisi kaki, mengendalikan prostesis. Hal yang paling sulit adalah menguraikan sinyal dari ujung saraf dan mengubahnya menjadi sinyal "dapat dimengerti" ke prostesis bionik. Sebenarnya, ini adalah masalah utama bagi industri modern dalam mengembangkan protesa bionik "pintar".
Para ilmuwan dari MIT dapat menyelesaikan pekerjaan ini dan memastikan bahwa tindakan kaki tiruan persis mengulangi keinginan orang untuk mengelolanya. Akibatnya, pasien dapat membuat gerakan sinkron dengan prostesis dan kaki + prostesis yang tersisa. Menurut para ahli, jalur pengembangan yang paling menjanjikan untuk kaki palsu adalah kombinasi elemen teknologi dan alami.
Para pengembang kaki sibernetik percaya bahwa penelitian mereka akan memungkinkan dalam waktu dekat untuk membuat prostesis bionik yang sempurna bagi pasien dengan bagian tangan atau kaki yang diamputasi.
Dan para ilmuwan dari Universitas Seoul mampu membuat analog saraf - meskipun bukan untuk manusia, tetapi untuk kecoak. Dengan menghubungkan saraf ini ke kaki kecoak, spesialis dapat meniru transmisi sinyal dari saraf kecoak sendiri ke tungkai. Pada akhirnya, dia pindah.
Saraf ini, yang disebut aferen, bertanggung jawab tidak hanya untuk pergerakan, tetapi juga untuk transmisi sinyal ketika anggota tubuh menyentuh objek tertentu. Dan ini adalah reseptor, sinapsis dan beberapa elemen lainnya, analog yang sebelumnya tidak pernah dibuat. Para peneliti yang dimaksud adalah sekelompok ilmuwan yang dipimpin oleh Tae-Woo Lee.
Peran reseptor mekanik dalam pengembangan ilmuwan dimainkan oleh sensor tekanan resistif. Ini terdiri dari elektroda emas datar dan elektroda karbon yang terdiri dari nanotube. Yang kedua langsung di atas yang pertama, sehingga dengan meningkatnya tekanan, area kontak di antara mereka meningkat. Dan ini, pada gilirannya, memungkinkan untuk mengukur besarnya tekanan. Mungkin, prostesis lengkap dengan sensor sentuh akan muncul dalam waktu dekat, yang tidak bisa tidak bersuka cita.