Ο εγκέφαλος του ακρωτηριασμένου ελέγχει όλες τις κινήσεις και του επιτρέπει να περπατάει κανονικά, χωρίς να χρειάζεται να εστιάσει συνειδητά στο πώς να κινήσει το πόδι του.
Οι ακρωτηριασμένοι που αποκτούν τα νέας γενιάς βιονικά πόδια μπορούν να περπατούν με φυσικό τρόπο και κανονική ταχύτητα, έπειτα από μια «θαυματουργή» επιστημονική ανακάλυψη.
Τα ρομποτικά πόδια, που κατασκευάστηκαν από επιστήμονες και μηχανικούς στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης (MIT), χρησιμοποιούν ηλεκτρόδια και έναν υπολογιστή για να αποκωδικοποιήσουν τις συσπάσεις των μυών σε ένα ακρωτηριασμένο πόδι ώστε να μετατρέπουν τις «φανταστικές» κινήσεις σε πραγματικά βήματα.
Ο εγκέφαλος του ακρωτηριασμένου ελέγχει όλες τις κινήσεις και του επιτρέπει να περπατάει κανονικά, χωρίς να χρειάζεται να εστιάσει συνειδητά στο πώς να κινήσει το πόδι του.
Τα δεδομένα δείχνουν ότι οι άνθρωποι που χρησιμοποιούν αυτά τα βιονικά πόδια περπατούν κατά 41% ταχύτερα από εκείνους με παλαιότερης τεχνολογίας προσθετικά πόδια και με ταχύτητα ισοδύναμη με εκείνη των ατόμων με άθικτα άκρα, όπως γράφει η Telegraph.
Οι επιστήμονες συνεργάστηκαν με επτά ασθενείς, με το ένα πόδι ακρωτηριασμένο κάτω από το γόνατο, για μια επέμβαση κατά την οποία συνδέονται ζεύγη μυών που κινούν ένα πόδι, γνωστά ως μυονευρικές διεπαφές αγωνιστή-ανταγωνιστή (AMI).
Αυτοί οι άνθρωποι έλαβαν το προσθετικό ρομποτικό πόδι και διαπιστώθηκε ότι περπατούσαν ευκολότερα, πιο γρήγορα και πιο φυσικά, σε σύγκριση με επτά ακρωτηριασμένους με ένα πόδι κάτω από το γόνατο που έκαναν τις παραδοσιακές επεμβάσεις και προθέσεις.
«Διαπιστώσαμε μια αξιοσημείωτη βελτίωση στην ικανότητα κάθε ασθενούς με ακρωτηριασμό AMI να περπατά με κανονική ταχύτητα, να περνάει εμπόδια καθώς και να ανεβαίνει και να κατεβαίνει σε σκαλοπάτια και πλαγιές», είπε ο συγγραφέας της μελέτης Hugh Herr, καθηγητής στο MIT.
«Αυτή είναι η πρώτη μελέτη για την προσθετική στην Ιστορία που δείχνει μια πρόσθεση ποδιού υπό πλήρη νευρική διαμόρφωση και στην οποία εμφανίζεται ένα φυσικό ή βιομιμητικό βάδισμα. Καμία προηγούμενη μελέτη δεν μπόρεσε να δείξει αυτό το επίπεδο ελέγχου του εγκεφάλου που παράγει ένα φυσικό βάδισμα, καθώς το ανθρώπινο νευρικό σύστημα ελέγχει την κίνηση, όχι ένας ρομποτικός αλγόριθμος».
Περίπου 60 άνθρωποι στον κόσμο έχουν υποβληθεί σε διαδικασία AMI, η οποία μπορεί να γίνει κατά τη διάρκεια του ακρωτηριασμού ή αργότερα, ωστόσο οι επιστήμονες λένε ότι οι βελτιωμένες κινητικές ικανότητες θα μπορούσαν να την καταστήσουν σύντομα το πρότυπο αποκατάστασης για τους ακρωτηριασμούς.
«Οι μύες είναι συνδεδεμένοι σε φυσικά ζεύγη», εξήγησε ο καθηγητής Herr. «Οταν ένα άτομο σκέφτεται και κινεί το μέλος-φάντασμα, αισθάνεται το άκρο να κινείται με φυσική δυναμική. Οταν γίνεται αυτό, οι σωματικοί μύες κινούνται φυσικά, όπως έκαναν κάποτε, όταν το άτομο είχε ένα άθικτο μέλος.
Τοποθετούμε ηλεκτρόδια δίπλα σε κάθε μυ και ένας μικρός υπολογιστής πάνω στο τεχνητό μέλος αποκωδικοποιεί αυτά τα σήματα, επιτρέποντας τις φυσικές κινήσεις της ρομποτικής πρόσθεσης.
Αυτό που συμβαίνει τότε είναι θαυματουργό: Οι ασθενείς που έχουν αυτή τη διεπαφή είναι σε θέση να κινούνται πραγματικά χωρίς να το σκέφτονται, ακριβώς όπως αν έχει κανείς άθικτα βιολογικά μέλη.
Αν και το άκρο τους είναι κατασκευασμένο από τιτάνιο και σιλικόνη, έχει απόλυτα φυσική αίσθηση και κινείται χωρίς συνειδητή σκέψη».
