Ученые создали чувствительный протез пальца
Ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны создали неестественный палец, что способен имитировать воздействие кожных рецепторов и определять на ощупь ровные и шероховатые поверхности. Результаты изучения размещены в издании eLife.
Для устройства ученые применили микроэлектромеханический сенсор с пьезорезисторами, реагирующий на неровности в поверхности. Наряду с этим электрические сигналы от датчика передавались в виде нейронных стимулов в срединный нерв руки больного через узкие вольфрамовые иглы либо нейроэлектронный интерфейс.
Устройство, имитирующее кончик пальца, разрешит людям с протезами различить подробности поверхности. EPFL
На начальной стадии опыта ученые совершили опробование устройства на четырех здоровых людях. Неестественный палец подключили к руке испытуемых через электроды в виде игл, по окончании чего устройство перемещали на протяжении разных типов поверхности: ровной, с углублениями либо ребрами. Посредством электроэнцефалографии исследователи сравнили электрофизиологические сигналы в сенсорной коре мозга испытуемых при действии как их собственных пальцев, так и неестественных.
Результаты продемонстрировали, что испытуемые смогли различить текстуру поверхности в 77 процентах случаев. Наряду с этим электроэнцефалография не продемонстрировала значительных различий между сигналами в мозге при стимуляциях кончика настоящего пальца и неестественного.
Так как электроды в виде игл доходили только для однократного применения, на следующем этапе опыта ученые испытали разработку нейроэлектронного интерфейса.Электроды имплантировали добровольцу с частично ампутированной рукой прямо вовнутрь срединного нерва. Примечательно, что испытуемый продемонстрировал кроме того отличных показателей, чем здоровые люди, и смог верно выяснить подробности поверхности в 96 процентах случаев.
Множество научных групп трудятся над созданием неестественной кожи, которая способна к разным ощущениям и имела возможность бы сделать из протезов фактически полноценные конечности. Ранее ученым из Стэнфордского университета удалось создать кожу, которая может распознавать давление от легкого прикосновения до крепкого рукопожатия.
*Александр Еникеев *
