Ennek ellenére a fogpótlásnak még hosszú utat kell megtennie ahhoz, hogy elfogadható pótolja a hiányzó végtagot. Az elmúlt években azonban jelentős előrelépés történt olyan fontos kérdésekben, mint:

kapitány

  • Forgástengelyek száma.
  • Minden ujj független mozgása.
  • Testreszabható beállítások.
  • Állítható hüvelykujj, amely erővel, precíziós vagy tapadási manővereket tesz lehetővé.
  • Motorizálás

de az utóbbi években látványos és reményteli teljesítménnyel vagyunk szemtanúi a protézisek új fejlődésének.

A legcsodálatosabb fejlemények a protézis és a test integrálásának területén vannak. Egyes karok az oszteointegráció segítségével tartósan rögzíthetők a testen, de a legszembetűnőbb az idegrendszer és a protézis közötti összekapcsolódás, ami a mechanotrón kezek agyi irányításával valósul meg. Ily módon a kézmozgásokat az agyi aktivitás encephalográffal történő leolvasásával vagy egy agyi implantátum segítségével lehet irányítani, amely információt egy számítógépre továbbítanak, amely viszont mozgatja a kéz és az ujjak motorjait. Évtizedek óta először egy nőnek sikerült elméjével irányítania egy robotkart, hogy italt adjon neki.

Új szakasz kezdődött 2015-ben a Lancet-ben megjelent tanulmány segítségével, amely leírja a három osztrák férfira alkalmazott rendszert Dr. Oscar Aszmann vezetésével. Mindhárman súlyos károsodást szenvedtek a központi idegrendszer és a végtag közötti idegkapcsolat kulcsfontosságú részében, egy idegszálakból álló kötegben, amelyet brachialis plexusnak neveztek. A sérülés két esetben történt közlekedési balesetek miatt, a másikban pedig egy emelkedés során történt zuhanás következtében, 26, 32 és 33 évesek voltak, és a sérülés után eltelt 10, 17 és 2 év. A brachialis plexus sérülése miatt, bár a rendszer többi része rendben van, előfordulhat a váll újbóli beidegződése, de a kar és a kéz megbénul. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az idegek képesek regenerálódni, de a megtett távolság túl hosszú, és a kéz működése nélküli idő izom atrófiát és az ízületek merevségét okozza. Ezekben az esetekben egyrészt nem lehet a sérült területet olyan műtéti rekonstrukcióval végrehajtani, amely lehetővé teszi a teljes újbóli beilleszkedést, másrészt a homológ transzplantációt nem lehetett elvégezni, mivel csak néhány idegrost maradt bennük. nem elég az átültetett kéz mozgatásához. Ez a néhány szál azonban képes volt utasításokat hordozni a protetikus kéz mozgatására.

Az elvégzett eljárás lenyűgöző: ennek a három embernek megbénult kezét amputálták és helyettesítették bionikus protézisekkel. A folyamat bonyolult:

  • Az első dolog a lábizmok átültetése a karokba, hogy felerősítse a túlélő idegrostok jelét. A túlélő idegeket a meglévő izmokhoz irányítják, hogy felerősítsék és megkülönböztessék az elektromiográfiai jeleket. Legalább két különböző jelre van szükség az alapfogó mozgásához. Három hónap után, amikor az idegek megnőttek az új izmokban, megkezdődik az edzés.
  • A következő fázis az izmok aktiválása az agy saját elektromos aktivitásának felhasználásával. Az ötlet az, hogy szinte intuitív módon elkezdjük összehúzni ezeket az izmokat, majd fokozatosan finomabb és hatékonyabb irányítást kapunk.
  • A harmadik szakasz a virtuális kar irányításának megtanulása; vagyis az alkar izmairól először a számítógép képernyőjére, majd egy robotkarra lépni
  • A negyedik és egyben utolsó lépés az inert kéz amputálása és a protézissel való helyettesítése a felhasználó saját agyának irányítása alatt. A mechanotronikus kezet hat héttel az amputáció után kezdték használni.

A rendszer azért működik, mert a protézis képes önhajtásra: a kevés túlélő rost nem képes megmozgatni a kéz sok izomzatát - a kézizmoknál van a legnagyobb idegsűrűség a testben, és az inak, izmok közötti játék és az ínszalagok annyira kifinomultak, hogy még egy kis hiba is a kéz meghibásodását okozhatja - de a kibernetikus kéznek csak utasításra van szüksége. A bionikus kezek akkumulátorait éjszaka töltik fel, és az idegrostok kis csoportjának már nem az a feladata, hogy az összes izmos mozdulatot meghajtja, hanem csak azt, hogy a parancsokat a protetikus kézre vigye.

Hogyan változott ennek a három osztráknak az élete? A bionikus kéz beültetése után mindhárman elkaphatták a labdát, vizet önthettek egy korsóból, kulcsot használhattak, késsel és villával ettek, vagy kigombolták az ingüket. A javulás becsléséhez a Southamptoni kézértékelő tesztet használták, amely megállapította, hogy az átlag 100 pontról 9 pontra 100-ról 65-re változott, ahol 100 a normál leosztásnak megfelelő érték.

A rendszer előnye, hogy a mesterséges kezet maguk az idegi impulzusok vezérlik. Mindezen kérdéseknél azonban el kell hagyni az időt, hogy megnézzék, a betegek rendszeresen használják-e a mechanotrónikus protézist, milyen feladatokra és milyen kényelemmel szolgálnak. Idővel sok felhasználó elhagyja protéziseit, a motorosak pedig nehézek, folyamatos utántöltésre szorulnak, gyakran zajosak, a javítások összetettek és költségesek.

Az idő apropóján Hooknak fóbiája van az órákkal, és valójában mindenkit elpusztít az útjában. Az az ürügye, hogy megállítja az időt és elkerüli azt az utat, amelyet mindannyian járunk, haladva a tűk felé a halál felé. Ez része annak az ellentétnek Peter Pan-nal, a fiúval, aki soha nem öregszik. Bár Barrie könyvében a krokodil megfogja Hookot a végén, az öreg kapitány mindig is népszerű volt a közönség körében - a rosszfiúk gyakran sokkal szuggesztívebb karakterek -, és a folytatások szinte mindegyike (ha nem is az összes) visszahozza őt, vagy egy másik. A jövőben talán sokkal továbbfejlesztett protézissel, és nem azzal a kampóval, amely a nevét adja.

  • Aszmann OC, Roche AD, Salminger S, Paternostro-Sluga T, Herceg M., Sturma A, Hofer C., Farina D (2015)
  • Farina D, Aszmann OC (2014) Bionikus végtagok: Klinikai valóság és akadémiai ígéretek. Sci Transl Med 6: 257ps12.
  • Hodson H (2015) A férfiak kezét amputálják és helyettesítik bionikus kezekkel. Új tudós http://www.newscientist.com/article/dn27024-men-have-hands-amputated-and-replaced-with-bionic-ones.html#.VPDwKJOG8wA

Ne hagyja ki ezt a videót a műtét előtt, a bionikus kézzel és az amputáció után.