Подпишитесь на оповещения
от Газеты.Ru
Дополнительно подписаться
на сообщения раздела СПОРТ
Отклонить
Подписаться
Получать сообщения
раздела Спорт

Продайте, пожалуйста, руку

Американский регулятор одобрил для коммерческого использования бионический протез руки

Надежда Маркина 14.05.2014, 16:35
DARPA

Впервые бионический протез руки, способный совершать точные движения, преобразуя электрические сигналы от мышц, получил одобрение FDA для коммерческого использования.

Управление по контролю пищевых продуктов и лекарственных средств США (FDA) впервые одобрило для коммерческого использования бионический протез руки, передает Reuters. Одобрение FDA — это необходимый шаг для продвижения медицинского изделия на американский рынок. Создатель искусственной руки называет ее «Luke Arm» в честь суперсовершенной бионической руки героя «Звездных войн» Люка Скайуокера.

DEKA Arm System (таково официальное название искусственной руки) — это один из самых совершенных бионических протезов верхней конечности, который когда-либо создавался. В соответствии с определением FDA, он «транслирует сигналы от мышц руки для выполнения сложных задач».

В отличие от некоторых других бионических протезов рука DEKA не только по размеру и весу аналогична человеческой руке, но и выглядит почти как она, а не как рука робота.

Cоздатель бионической конечности, известный изобретатель Дин Кэймен, и его группа, работающая в составе корпорации DEKA Research and Development в Манчестере, выполнили эту работу как часть программы по революции в протезировании DARPA, на которую правительство США выделило $100 млн. Цель программы — разработка совершенных протезов, которые обеспечивают людям с ампутациями движения, близкие к естественным. Это значительно улучшает качество их жизни. Проект DEKA и некоторые другие выполняются под научным руководством исследователей из Университета Джонса Хопкинса.

Уникальность руки DEKA в том, что она способна выполнять множество одновременных движений, ее запястье и пальцы могут изменять свою позицию для шести различных типов сжатия кисти, которые пользователь выбирает по желанию. Специальные сенсоры точно контролируют силу сжатия.

DARPA

«Эта бионическая рука может брать и удерживать такие нежные объекты, как виноградины, и в то же время работать таким массивным инструментом, как ручная дрель», — подчеркивает Джастин Санчес, менеджер программы DARPA. Испытатель протеза демонстрирует на видео, как он может брать яйцо, не раздавливая его, доставать лист бумаги из конверта.

Рука DEKA работает в соответствии с сигналами, которые получает от мышц. Для этого служат электромиографические электроды, регистрирующие электрические импульсы от мышц, к которым прикреплена искусственная рука.

Эти сигналы преобразуются встроенным компьютером в сгибание и разгибание пальцев или изменение конфигурации сжатия кисти, например для того, чтобы захватить мелкий предмет — монету.

Для выполнения сложных движений искусственной руке требуются дополнительные контролирующие входы, для этого служат специальные переключатели, прикрепленные к ногам пользователя. Они работают по беспроводной связи и передают сигналы на встроенный в протез компьютер.

Программа DARPA's Revolutionizing Prosthetics началась в 2006 году, ее организовал Джеффри Линг, бывший военный врач, который служил в Иране и Афганистане. Основной целью программы стала замена существовавших на тот момент протезов руки в виде обычного хватательного крюка. DEKA получила от DARPA $40 млн на разработку своего бионического протеза. Ранний прототип IEEE Spectrum появился в 2008 году, он выглядел как рука робота. В дальнейшем изобретатели работали над дизайном, чтобы сделать внешний вид руки более «человеческим».

Кэймен и его инженеры совершенствовали протез в испытаниях на военнослужащих, потерявших руку. В тестировании приняли участие 36 ветеранов войн, они давали изобретателям свои отзывы и пожелания.

Искусственную руку учили открывать дверь ключами, готовить пищу, пользоваться ножом и вилкой, расчесывать волосы.

По требованиям FDA, 90% испытуемых должны быть способны выполнять при помощи бионической руки сложные движения. В соответствии с программой DEKA планирует развивать производство и коммерциализацию бионической руки, чтобы обеспечить поступление этого продукта на рынок. Протез предназначен для лиц в возрасте 18 лет и старше, у которых ампутирована рука либо от плеча, либо от верхней или нижней части предплечья.

На сегодняшний день DEKA, пожалуй, самая совершенная в мире бионическая рука, хотя в последние лет пять в мире было создано множество разнообразных бионических протезов, в том числе в Университете Джонса Хопкинса.

Один из самых совершенных бионических протезов руки его обладатель Найджел Экланд демонстрировал в Москве, о чем писала «Газета.Ru». Единственная претензия к этому протезу — его внешний вид.

Изобретатели работают и над тем, чтобы дать искусственной руке возможность тактильных ощущений, этого удалось добиться с помощью специальных сенсоров, датчиков давления,

о чем писала «Газета.Ru». Датчанин Деннис Соренсен — первый человек с ампутированный рукой, который получил возможность не только манипулировать предметами, но и ощущать их. Правда, по внешнему виду и его рука сильно уступает руке DEKA.

Делаются и попытки снабдить протез руки «мозг-компьютерным интерфейсом», чтобы искусственная конечность мозга могла управляться непосредственно сигналами от мозга.

В общем, в мире «искусственных рук» существует много интересных разработок. На сегодняшний день перед специалистами стоит задача превратить эти разработки в коммерческий продукт и вывести на рынок, чтобы не только испытатели, которым повезло, но и многие люди с ампутированными конечностями приобрели свободу движений.