Исследователи Массачусетского технологического института (MIT) разработали бионический протез колена, который крепится непосредственно к кости и мышцам человека. Это позволило добиться более естественного ощущения конечности и повысить контроль над движениями.
В исследовании, опубликованном 10 июля в журнале Science, описана система, основанная на титановом стержне, внедренном в бедренную кость, и электродах, имплантированных в мышцы. В отличие от традиционных протезов, которые фиксируются на культе с помощью гильзы, новый протез напрямую взаимодействует с физиологией тела.
"Протез, интегрированный в ткани и управляемый нервной системой, — это не просто устройство, а часть личности", — рассказал Хью Херр, профессор MIT и один из авторов исследования. У самого Херра ампутированы обе ноги, и он занимается разработкой технологий, имитирующих естественные функции конечностей.
В основе новой системы лежит хирургический подход. Он включает восстановление пар мышц, таких как остаточная подколенная и четырехглавая мышцы бедра, которые начинают работать в противофазе — так, как это происходит в здоровой ноге. Это дает человеку больше контроля над бионическим суставом.
По словам соавтора исследования Тони Шу, новая методика не только повышает устойчивость протеза, но и минимизирует риски, связанные с ношением традиционных протезов — от дискомфорта до кожных инфекций.
В клиническом испытании участвовали 17 человек. Двум из них провели операцию по восстановлению мышечных пар и установке костного имплантата. Еще семеро прошли только операцию на мышцах, а восемь оставались без вмешательства. Все они использовали одинаковый коленный протез с электроприводом. Испытания включали подъем по лестнице, преодоление препятствий и контроль сгибания и разгибания.
