Controlul neuronal continuu al unui membru bionic restabilește mersul biomimetic după amputare

Cercetătorii de la MIT, în colaborare cu colegii de la Spitalul Brigham and Women's, au dezvoltat o metodă chirurgicală și o interfață neuroprotetică care permit pacienților cu amputații subgenunchiale să meargă într-un mod mai natural. Studiul, publicat în Nature Medicine, subliniază că această abordare, cunoscută sub numele de intervenție de amputație cu interfață mio-neurală agonist-antagonist (AMI), permite reconectarea mușchilor din membrul rezidual, facilitând astfel controlul neuronal direct asupra protezei. Această tehnică oferă pacienților o capacitate îmbunătățită de a percepe poziția spatială a protezei, cunoscută sub numele de propriocepție.
Studiul a inclus șapte pacienți care au beneficiat de această intervenție chirurgicală și a constatat că aceștia au putut să meargă mai repede, să evite obstacolele și să urce scările mai eficient comparativ cu persoanele cu amputații tradiționale. Pacienții cu interfața AMI au manifestat o gama de mișcări naturale, biomimetice și au avut o coordonare îmbunătățită între membrul protezat și cel intact.

Un aspect notabil al studiului este că, deși feedbackul senzorial oferit de AMI reprezenta sub 20% din cel pe care o persoană fără amputație l-ar primi, acesta a fost suficient pentru a restaura controlul neuronal semnificativ asupra protezei, permițând pacienților să ajusteze voluntar mersul în funcție de viteză, teren și obstacole.

Aceste rezultate nu doar că extind posibilitățile de restaurare a funcției motorii pentru persoanele cu amputații severe, dar subliniază și importanța unei abordări integrate, care conectează direct creierul uman cu electromecanica protezei, spre deosebire de soluțiile care se bazează pe controlere robotice avansate. Această direcție poate contribui substanțial la îmbunătățirea integrării senzoriale și motorii a protezelor, avansând spre obiectivul de „reconstruire a corpurilor umane” promovat de laboratorul Dr.- Hugh Herr.

sursa: Science Daily
foto: Jimmy Day, MIT Media Lab