Wynaleziono protezy o fantomowej wrażliwości termicznej
Ostatnia recenzja: 07.06.2024
Cała zawartość iLive jest sprawdzana medycznie lub sprawdzana pod względem faktycznym, aby zapewnić jak największą dokładność faktyczną.
Mamy ścisłe wytyczne dotyczące pozyskiwania i tylko linki do renomowanych serwisów medialnych, akademickich instytucji badawczych i, o ile to możliwe, recenzowanych badań medycznych. Zauważ, że liczby w nawiasach ([1], [2] itd.) Są linkami do tych badań, które można kliknąć.
Jeśli uważasz, że któraś z naszych treści jest niedokładna, nieaktualna lub w inny sposób wątpliwa, wybierz ją i naciśnij Ctrl + Enter.
Protezy posiadające fantomową wrażliwość termiczną pomagają użytkownikom odczuwać temperaturę przy dotyku.
Nowoczesna proteza powinna pomagać człowiekowi w czuciu, gdyż bez niej sztuczna kończyna nie będzie w stanie odczuć swojej siły ani ciężaru przedmiotu, co znacznie pogarsza sytuację w życiu codziennym. Protezy, które „wyczuwają” wagę i cechy tekstury przedmiotu, są już produkowane masowo, chociaż nie są tak jakościowe, jak byśmy sobie tego życzyli. Kiedy jednak człowiek czegoś dotyka, ściska, podnosi, odczuwa nie tylko masę czy rodzaj powierzchni, ale także temperaturę przedmiotu. A jeśli zwykłe odczucie elementu zostało opracowane stosunkowo dawno temu, specjalistom udało się dojść do wrażliwości na temperaturę dopiero teraz.
Istnieją informacje, że po utracie części dłoni, pozostały jej segment jest w stanie wyczuć temperaturę utraconej dłoni. Tak więc, podczas ogrzewania lub chłodzenia niektórych obszarów przedramienia, osoba odczuwa ciepło lub zimno na środku powierzchni dłoni lub w palcu, chociaż nie ma dłoni ani palców. Około rok temu naukowcy opublikowali opis cienkiej elastycznej folii termoelektrycznej, którą można nałożyć na skórę. Taka folia może się nagrzewać lub chłodzić pod wpływem impulsu elektrycznego. Umożliwia to aktywację uczucia ciepła lub zimna w określonych obszarach fantomowej dłoni. Ta funkcja jest bardzo ważna, ponieważ przekazuje wrażenia niemal natychmiast, zupełnie jak prawdziwa kończyna.
Specjaliści z Federal Polytechnic College w Lozannie i inni włoscy naukowcy połączyli innowacje technologiczne, stosując je w zwykłej protezie kończyny górnej. Do palca wskazującego protezy przyczepili czujnik temperatury, który rejestruje temperaturę obiektu i wysyła określone impulsy elektryczne do specjalnej folii nałożonej na zachowaną część kończyny – czyli do obszaru odpowiedzialnego za czucie palca wskazującego palec ręki.
Następnie naukowcy przeprowadzili eksperyment z udziałem 57-letniego mężczyzny, który stracił kończynę do połowy przedramienia. Uczestnikowi wyposażono w ulepszoną protezę, dzięki czemu zaczął wyraźnie odróżniać poprzez dotyk pojemnik z zimną wodą od pojemnika z gorącą wodą (odpowiednio +12°C i +40°C). Mężczyzna nie miał problemu z sortowaniem metalowych kostek w zależności od temperatury. Ponadto nowa proteza była w stanie rozróżnić, czy podczas uścisku dłoni potrząsał prawdziwą (ciepłą) dłonią, czy sztuczną.
Naukowcy opublikowali wyniki badania w czasopiśmie Med. Ponadto planowane jest zastosowanie tej technologii w protetyce protez ruchomych wyposażonych w inne rodzaje czułości. Ponadto badane są metody oparte na technologiach neurologicznych. Są to urządzenia wymieniające impulsy z mózgiem.
Szczegóły eksperymentu opisano na stronie czasopisma CELL