Группа ученых из Китая и США создали новую имплантируемую систему для тактильных ощущений.
Как известно, тактильные механорецепторы критически необходимы для контактов с окружающей средой и движений. Существующие тактильные датчики в робототехнике и носимых устройствах подчас не выполняют свою функцию, особенно, когда необходимо восстановление тактильных ощущений после инсульта.
В интерфейсах «мозг-машина» в настоящее время нет важнейшей тактильной чувствительности кончиков пальцев, необходимой для выполнения сложных движений. Однако, разработанные с использованием технологии MEMS тактильные имплантируемые датчики имеют большую перспективу. Датчики могут помочь в восстановлении работы рук в замкнутом круге у парализованных пациентов, что позволит значительно улучшить функциональную независимость и качество жизни.
Результаты исследования, опубликованные в журнале Microsystems & Nanoengineering, показали, что учеными сделан перспективный шаг вперед в технологии нейропротезов, так как разработанная имплантируемая система тактильного восприятия может стать революционным решением в плане восстановления моторных функций у парализованных пациентов.
Учеными был разработан емкостный датчик давления, который предназначен для размещения подкожно на кончиках пальцев и создания нейропротезных систем. В отличие от существующих носимых тактильных датчиков, разработанная тактильная система взаимодействует непосредственно с парализованной рукой пациента.
Миниатюрное устройство представляет собой герметичный корпус, созданный с помощью лазерной плавки, и внутри находится специальная интегральная схема для беспроводного питания и передачи данных. Созданное миниатюрное устройство прошло тестирование, лабораторные испытания, которые показали, что устройство воспринимает воздействие на кожу с разрешением 4,3 мН.
Посредством микростимуляции происходит кодирование его выходного сигнала в мозге и датчик позволяет обеспечить тактильную обратную связь, и, таким образом, имитировать естественное чувство осязания. Такой подход позволит не только улучшить работу нейропротезов, но также значительно продвинуть разработку медицинских технологий.
Ученые считают, что созданная ими имплантируемая система является огромным шагом на пути восстановления моторных функций рук и улучшения качества жизни у пациентов с параличом.
