Трое жителей Австрии стали первыми в мире людьми, способными управлять протезом руки с помощью сигналов, посылаемых головным мозгом.
Добиться такого результата удалось благодаря технике «бионической реконструкции», разработанной профессором Оскаром Асцманном (Oskar Aszmann) из венского Медицинского университета и инженерами из Медицинского центра при Геттингенском университете (Германия). Отчет об этом научном достижении опубликован в журнале The Lancet.
У всех пациентов профессора Асцманна из-за травмы, полученной в автоаварии или при падении с высоты, было повреждено плечевое нервное сплетение. В результате у них в течение многих лет была нарушена двигательная способность и чувствительность одной из рук. Повреждение плечевого сплетения — одно из самых тяжелых и трудно поддающихся лечению заболеваний периферической нервной системы. Существующие методы лечения обычно малоэффективны и не приводят к полному восстановлению функции руки.
Техника «бионической реконструкции», предложенная Асцманном и его коллегами, включает в себя несколько этапов. Сначала в пораженную конечность была пересажена мышечная и нервная ткань из бедра, для того чтобы восстановить чувствительность и усилить электрическую связь между мозгом и рукой. Потом все три пациента примерно в течение 9 месяцев проходили специальный когнитивный тренинг, учась усилием мысли активировать мышцы недействующей руки. На этом этапе удалось добиться усиления существующих и развития новых нервных связей, что и было использовано впоследствии.
Затем пораженная конечность была ампутирована ниже локтя и через 6 недель заменена роботизированным протезом. Сенсоры, установленные в протезе, способны распознавать электрические импульсы, поступающие в мышцы из мозга, благодаря чему и осуществляется управление движениями протеза.
После завершения процесса комплексной реабилитации у всех троих пациентов практически полностью восстановилась функция руки — впервые за много лет они могут выполнять с ее помощью действия, необходимые в ежедневном обиходе: открывать и закрывать ключом дверь, расстегивать и застегивать пуговицы на одежде, нарезать ножом хлеб, наливать воду в стакан и так далее. В общей сложности весь процесс «бионической реконструкции» занял 3 года — с апреля 2011 по май 2014.
Как полагает профессор Асцманн, разработанная им и его коллегами техника вполне может быть применена и в других, столь же хорошо оснащенных, как клиника Медицинского университета Вены, медцентрах мира.
В России сегодня проводят операции при помощи робота-хирурга «Да Винчи», параллельно идут отечественные разработки роботов-хирургов. В стране работают 20 американских установок, а всего России нужно 500 роботов для операций.
