У 2003 році 11-річний Алекс Сміт втратив праву руку через аварію: п’яний водій човна зіткнувся з його родиною на озері Остін, і Алекс потрапив під пропелер.
Рік потому він отримав м’язово-електричний протез, який використовує електричні сигнали м’язів залишку кінцівки. Однак пристрій виявився майже непридатним для щоденного використання через повільну роботу та обмежені рухи. Протягом багатьох років Алекс випробовував інші протези, але всі вони мали схожі проблеми.
“Ці протези просто не дуже функціональні,” — каже він. “Є велика затримка між тим, коли ви намагаєтеся щось зробити, і тим, коли пристрій реагує. У повсякденному житті легше знайти інші способи виконання завдань.”
Новий підхід до протезування
Нещодавно Алекс почав тестувати нову систему від стартапу Phantom Neuro, яка пропонує набагато більш природний контроль над протезами. Компанія розробляє тонкий та гнучкий м’язовий імплант, що дозволить ампутантам виконувати широкий спектр рухів, просто думаючи про них.
“Роботизовані протези сьогодні майже ніхто не використовує, здебільшого через жахливі системи керування,” — зазначає Коннор Гласс, генеральний директор Phantom Neuro.
У дослідженні, результати якого Phantom поділилися з WIRED, 10 учасників використовували портативну версію сенсорів компанії для керування роботизованою рукою. Середня точність виконання 11 жестів становила 93,8%. Алекс був одним із учасників цього дослідження, яке тепер відкриває шлях до тестування імплантованих сенсорів.
Переваги імплантованих сенсорів
Звичайні м’язово-електричні протези використовують поверхневі електроди, які зчитують сигнали з м’язів залишкової кінцівки. Однак такі електроди часто рухаються, що знижує точність у реальних умовах. Крім того, вони підтримують лише обмежену кількість жестів, що змушує користувачів виконувати неприродні рухи для виконання бажаних дій.
Імпланти від Phantom зчитуватимуть електричну активність прямо з поверхні м’язів, минаючи шкіру. Це значно підвищить точність і швидкість виконання жестів, зменшуючи затримку до рівня, наближеного до природного.
“Це справжній прорив,” — зазначає Пол Мараско, нейробіолог із клініки Клівленда, який досліджує природний рух і дотик у штучних кінцівках.
Мінімально інвазивна альтернатива імплантам у мозок
У той час як деякі компанії, наприклад, Neuralink Ілона Маска, розробляють імпланти для мозку, які дозволяють керувати протезами думками, Phantom фокусується на периферійних нервах. Це менш ризикований і простіший у впровадженні метод.
“Периферійні нерви — це дуже привабливий підхід, тому що він мінімально інвазивний,” — зазначає Джеффрі Лінг, технічний радник Phantom.
Майбутні перспективи
Компанія планує почати клінічні випробування імплантів у 2025 році. Алекс Сміт сподівається взяти участь у цих тестуваннях.
“Ця технологія може змінити життя ампутантів, як я,” — каже Алекс. “Це стане справжнім проривом.”
