Микропроцессорные протезы конечностей 29.10.2013

Современные протезы для ног обеспечивают неплохую мобильность для людей, лишенных конечностей. Однако у всех протезов есть один недостаток - они делают походку человека неестественной. В итоге почти половина людей с ампутированными ногами каждый год испытывают сложности с ходьбой, спотыкаются и падают.

В настоящее время исследователи из клиники Майо в сотрудничестве с учеными из Мичиганского технологического университета (США) сделали важный шаг для решения этой проблемы. Они создают бионические ноги, которые по ощущениям будут двигаться точно так же, как здоровые ноги. Во время прогулки человек с ампутированной ногой не заметит дискомфорта, а окружающие не заметят никаких особенностей в походке.

Весь секрет кроется в лодыжке. Ученые работают над созданием голеностопного протеза, который управляется микропроцессором. Это очень сложный сустав, но инженерам удалось максимально приблизить его подвижность к естественной. Компьютеризированный протез оснащен чувствительным датчиком, который фиксирует давление в нижней части ног и определяет, как человек ходит. Датчик мгновенно посылает сигналы в микропроцессор, который, в свою очередь, регулирует протез так, чтобы походка стала более естественной.

В настоящее время протезы с микропроцессорным управлением, доступные людям с ампутированными ногами, могут двигать искусственную ногу только в одном направлении, а это удобно, только если человек идет строго вперед. Но в обычной жизни человек двигается в разные стороны, переступает препятствия, сворачивает, разворачивается и т.д. Новый голеностопный сустав, разработанный инженерами Мичиганского технологического университета и медиками клиники Майо, может перемещаться по двум осям, включая крен в стороны, а также подъем ног вверх и вниз. Кроме того, разработчики переместили механизм управления протезом вверх. Это облегчает пользование протезом, делает его более удобным и простым.

Для своего исследования команда спроектировала и построила большую круглую беговую дорожку, по которой роботизированная нога "гуляет" по кругу. В тестах протез мог имитировать человеческую ходьбу по прямой и с поворотами. В настоящее время ученые дорабатывают протез и прикладывают все усилия, чтобы сделать его доступным для людей с ампутированными конечностями.

Новый протез не только улучшит маневренность при ходьбе, но также сделает ходьбу более безопасной. Ведь для многих людей с ампутированными ногами падения - обычное явление. Бионическая нога сведет вероятность падения к минимуму.

Следующая новость: Смартфон LG Flex 29.10.2013

Предыдущая новость: Термостойкая солнечная панель с высоким КПД 28.10.2013

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Винтовка с возможностью обновлений 20.02.2019

Руководство американской армии заявило, что находится в поисках подрядчика для разработки новейшего типа винтовки, которая должна прийти на замену популярной М4. Новое оружие будет работать при помощи специальной операционной системы, напоминающей IOS, которая будет постоянно обновляться. Такое заявление сделали руководители исследовательского центра арсенала Пикатинни в Нью Джерси. По словам главы исследовательского центра полковника Эллиотта Кэггинса (Elliott Caggins), при создании винто ...>>

Столкновение экзопланет 20.02.2019

Первое в истории столкновение экзопланет в системе Kepler 107 зафиксированы астрофизиками их международной группы. По крайней мере, четыре планеты вращаются вокруг звезды спектрального типа G2, известной как Kepler 107 . По крайней мере две из них появились в результате космического столкновения. Хотя радиусы одинаковы, вторая планета в три раза плотнее, чем планета, ближайшая к звезде. Это необычно для данного типа планет. Удивительно высокая плотность Kepler 107c позволяет предположить, что ...>>

Кишечные бактерии могут влиять на настроение 19.02.2019

Исследование бельгийских ученых показало, что многие кишечные бактерии могут производить вещества, которые влияют на функцию нервных клеток и, возможно, на настроение. Ранее несколько исследований на мышах показали, что кишечные микробы могут влиять на поведение животных, а небольшие исследования людей показали, что микробный состав в кишечнике изменяется при депрессии. Чтобы проверить, насколько прочна связь между микробиомом человека и его психическим здоровьем, Йерун Раес, микробиолог из Л ...>>

Комары летят на голос 19.02.2019

Для поиска потенциальных источников пищи и партнеров для спаривания комары полагаются на зрение и острое обоняние. Однако до сих пор считалось, что слышат эти насекомые не слишком хорошо. "Предыдущие эксперименты показывали, что самцы привлекаются звуками полета самки только в непосредственной близости, - говорит профессор Корнелльского университета Рон Хоу. - Это поддерживало представления о том, что они способны услышать что-то только совсем рядом с собой, на расстоянии до 30 сантиметров". ...>>

Найден ген избыточного веса 18.02.2019

Исследовательская группа Кембриджского университета под руководством профессора Инес Баросо проанализировала геном более 150 тысяч человек и вычленила последовательность шести вариантов генов, которые ассоциируются с увеличением индекса массы тела (ИМТ) - стандартным медицинским показателем, который рассчитывается по соотношению веса и роста. Революционность открытия Инес Баросо в том, что для своих исследований она собрала самую многочисленную группу испытуемых, к тому же в нее входили не т ...>>

Случайная новость из Архива

Микросхемы из бактерий 05.09.2015

Специалисты, изучающие в университете Райса поведение бактерий, смогли создать некое подобие микросхемы. По словам ученых, бактерии в пищеварительной системе образуют сообщество, функционирующее по определенным правилам. Чтобы подселить в кишечник новые бактерии (это может быть необходимо в медицинских целях), следует сделать "новоселов" частью этого сообщества. Разные бактерии, входящие в сообщество, влияют на деятельность друг друга, и результат отличается от результата раздельной работы бактерий.

Модель, созданная исследователями, включает два вида генетически модифицированных бактерий (модификации кишечной палочки). Бактерии связаны межклеточными связями и оказывают влияние друг на друга, регулируя выработку белка.

Задачей одной группы бактерий, "активаторов", было увеличение выраженности определенного гена. Другая группа, "подавители", снижала проявление других генов. Действуя совместно, они вызывали колебания выраженности генов во всей популяции. Это позволило колонии вырабатывать больше белка, чем вырабатывают бактерии без такого регулирования.

На следующем этапе исследователи рассчитывают научиться управлять работой многоклеточных систем. Скоординированные действия таких систем, вызывающие широкий отклик популяции бактерий, близки к тому, что происходит в таких сложных организмах, как человеческое тело, когда клетки разных тканей взаимодействуют между собой.

В перспективе ученые говорят о своеобразном биологическом компьютере в виде йогурта из искусственно созданных бактерий. Чтобы активировать или деактивировать тот или ной механизм в нем после "заселения" в кишечник, человеку достаточно будет придерживаться определенной диеты.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники