Przełom w protetyce: pierwsza osoba, która może kontrolować dwie protezy rąk jednocześnie

Medycyna to dziedzina nauki, która wciąż się rozwija. Często nie dziwią nas już osiągnięcia, których dokonują naukowcy w laboratoriach. Jednak wiele z nich to naprawdę spektakularne wyczyny, które w przyszłości zmienią życie ludzi tracących już wiarę na jakiekolwiek zmiany. Jednym z takich przypadków jest przełom w protetyce, którego dokonali naukowcy  z Uniwersytetu Johna Hopkinsa.

120202-N-AN650-001 Bethesda, Md. (Feb. 2, 2012) The Modular Prosthetic Limb (MPL) was developed as part of a four-year program by the Johns Hopkins Applied Physics Laboratory, along with Walter Reed National Military Medical Center and the Uniformed Services University of the Health Sciences. The brain-controlled prosthetic has nearly as much dexterity as a natural limb, and allows independent movement of fingers. The MPL was used by wounded warriors at the Walter Reed National Military Medical Center for the first time Jan. 24, 2012. (U.S. Navy photo by Sarah Fortney/Released)

Rys.1 Modułowa proteza kończyny

Les Baugh to mężczyzna, który 40 lat temu stracił obydwie ręce. Uraz był tak poważny, że kończyny musiały być amputowane przy samych ramionach, co uniemożliwiało użycie zwykłych protez. Jednak dzięki wieloletniej pracy naukowców z Uniwersytety Johna Hopkinsa w Kolorado życie Lesa może zmienić się diametralnie. Jest on pierwszą osobą, która może kontrolować dwie protezy rąk jednocześnie, a co najważniejsze – może to robić tylko za pomocą myśli!

Cały proces rozpoczął się w czerwcu 2014 roku. Zanim Les otrzymał protezy, musiał przejść operację, podczas której lekarze ponownie połączyli nerwy, które umożliwiają np. ruch ramion czy dłoni. Dzięki tej operacji osoby, które straciły górne kończyny mogą kontrolować protezy tylko myśląc o tym, jaki ruch chciałyby wykonać. W krótkim czasie po operacji Les mógł już rozpocząć pracę z protezami. Na początku współpracował z naukowcami i uczył się obsługi systemu rozpoznawania wzorców.

„Używamy algorytmów rozpoznawania wzorców, żeby zidentyfikować poszczególne, kurczące się mięśnie i zaobserwować w jaki sposób komunikują się one ze sobą (…)” wyjaśnia Chi. Potem informacje te przetwarzane są na rzeczywiste  ruchy protezy.

Joshua_Wege,_with_the_Wounded_Warrior_Amputee_Softball_Team,_waits_to_take_the_field_130107-F-ZB240-426 (1)

Rys. 2 Mężczyzna z protezami nóg przygotowujący się do meczu

Następnie naukowcy dopasowali specjalną nakładkę na korpus, która podtrzymuje protezy i  Les mógł rozpocząć ćwiczenia. Okazało się, że w bardzo krótkim czasie udało mu się opanować umiejętność kontrolowania obydwu protez. Był na przykład w stanie przenieść pusty kubek na wyższą półkę. Czynność ta wymaga ośmiu różnych ruchów, a więc mimo że większość z nas nie zdaje sobie z tego sprawy, jest dość skomplikowanym procesem.

„To zadanie imituje czynności, z którymi można się spotkać w codziennym życiu”, mówi Courtney Moran, protetyk pracujący z Bough. „Jest to bardzo ważne, ponieważ wykonanie takich czynności nie jest możliwe przy użyciu tradycyjnych protez dostępnych na rynku. Bough był w stanie wykonać tę czynność tylko po 10 dniach treningu (…)”.

Naukowcy byli pod wielkim wrażeniem tego, czego udało się dokonać Bough. Jak mówi Moran spodziewali się, że będzie on w stanie zrobić dużo więcej niż przy użyciu tradycyjnych protez, jednak byli naprawdę oszołomieni szybkością z jaką mężczyzna uczył się konkretnych ruchów oraz ilością ruchów, jakie udało mu się opanować w tak krótkim czasie. To co zadziwiło jednak naukowców najbardziej, a co jednocześnie jest bardzo ważnym osiągnięciem w protetyce, to fakt, że Baugh mógł wykonywać skomplikowane  ruchy obydwiema protezami jednocześnie. Jest to pierwszy taki przypadek na świecie.

Jak mówi Michael McLoughlin – to dopiero początek. Według niego w ciągu następnych pięciu do dziesięciu lat nastąpi ogromny postęp w tej dziedzinie.

Teraz Baugh wróci do domu i będzie mógł  korzystać ze swoich „nowych rąk” na co dzień. Jak sam mówi, jest to dla niego niezwykły czas. W wywiadach często wspomina,  jak bardzo cieszy się, że będzie mógł znowu wykonywać proste, codzienne czynności, takie, których znaczenia zdrowi ludzie nawet nie zauważają.

Poniżej znajdziecie link do materiału o Les Bough. Zachęcam do obejrzenia.

  1. Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory. „Amputee makes history controlling two modular prosthetic limbs”, ScienceDaily. ScienceDaily, on http://www.jhuapl.edu/newscenter/pressreleases/2014/141216.asp, released December 16, 2014
  2. http://www.sciencedaily.com/releases/2014/12/141217113520.htm
  3. http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2879662/Watch-incredible-moment-double-amputee-uses-TWO-mind-controlled-prosthetic-arms-time.html

Opracowała: Joanna Grzelak

Korekta: Olga Polakowska

Bookmark the permalink.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *


*