Исследователи из Технического университета Чалмерса достигли важного прорыва, расшифровав намерения движения у пациентов с ампутацией ног выше колена. В своей работе команда обучила алгоритм искусственного интеллекта распознавать нервные импульсы, поступающие непосредственно из нервной системы, что позволило добиться впечатляющих результатов. Статья, посвященная этому открытию, опубликована в журнале Nature Communications.
Инициатива инженеров заключается в использовании специальных имплантатов, которые способны улавливать даже самые слабые нейронные сигналы, например, желание двигать пальцами ног. Протез, использующий эту технологию, реагирует на команды мозга мгновенно. Если раньше интуитивное управление протезами было возможно лишь для рук, где сохранялись основные мышцы, то теперь оно стало доступно и для ампутированных ног, что долгое время считалось сложной задачей.
Новая система не только считывает сигналы, но и предлагает пациенту обратную связь, позволяя ему чувствовать искусственную конечность, что способствует более естественной и уверенной походке. Это исследование послужит «доказательством концепции» и откроет путь к тестированию на реальных протезах. Хотя результаты особенно актуальны для ног, авторы предполагают, что аналогичный подход сможет быть применен и к другим видам протезов. Ранее российские ученые также сделали важный шаг, разработав новое антибактериальное покрытие для протезов.
Вопрос-ответ
Какую основную цель поставили исследователи в работе над протезами ног выше колена?
Цель состоит в расшифровке намерений движения у пациентов с ампутацией, используя имплантаты и ИИ, чтобы распознавать нервные сигналы от нервной системы и переводить их в мгновенные управляющие команды для протеза, включая ощущение обратной связи для более естественной походки.
Какую роль играет нейронная активность и какие сигналы используются?
Исследование использует нейронные сигналы, поступающие непосредственно из нервной системы, благодаря специальным имплантатам, которые улавливают даже слабые сигнальные импульсы, такие как желание двигать пальцами ног, и передают их в систему управления протезом.
Какую дополнительную функцию обеспечивает новая система помимо управления протезом?
Система предоставляет обратную связь пациенту, позволяя ощущать искусственную конечность, что помогает достигать более естественной и уверенной походки и улучшает адаптацию к протезу.
Какие перспективы и дальнейшее развитие упомянуты в статье?
Статья рассматривает результаты как доказательство концепции и предполагает тестирование на реальных протезах, а также возможность применения аналогичного подхода к другим видам протезов в будущем.