Пристрої, що використовують біомімічні сигнали, працюють краще за стандартні протези, показало дослідження.
Дослідники зі Швейцарської вищої технічної школи Цюриха (ETH Zurich) продемонстрували, що пристрої, які замінюють ампутовані кінцівки та підключені до нервової системи, працюють краще, якщо вони імітують роботу справжніх нервів.
Кілька років тому нейроінженери ETH Zurich розробили протези, підключені до сідничного нерва в стегні випробуваних через імплантовані електроди. Такий пристрій дозволяє не тільки «опиратися» на протез, але відчувати його, наприклад, передаючи інформацію про постійні зміни тиску, виявлені на підошві протезної стопи при ходьбі.
Щоб генерувати ці біоміметичні сигнали дослідники розробили комп’ютерну модель FootSim. Вона навчена на даних про активність механорецепторів, розташованих на підошві стопи людини та реагують при дотику. Модель відтворює динамічну поведінку великої кількості таких рецепторів та генерує нервові сигнали, які прямують у мозок.
У клінічному дослідженні за участю людей з ампутованими кінцівками вчені показали, що біоміметична стимуляція перевершує постійну незмінний — сигнал, який використовують інші нейропротези. У тестах випробувані швидше піднімалися сходами і робили менше помилок у комплексному завданні, коли потрібно було йти сходами, вимовляючи слова задом наперед.