Magnetprotetik: Framtidens teknik för bioniska människor

Magnetproteser

Läkemedel har gynnats mycket under de senaste decennierna av teknikutvecklingen. Det har varit många system och mekanismer som har skapats och det har varit till stor hjälp för många patienter för att förbättra deras liv, eller till och med rädda dem. Det senaste har varit ett nytt protessystem gjord av Massachusetts Institute of Technology, vilket förbättrar den nuvarande baserat på magnetiska bitar.

Idag är de allra flesta motordrivna proteser styrs av elektroder som placeras på användaren, nära det skadade området.

Ett genombrott i framtiden för proteser

Ett nytt system som utvecklats av Massachusetts Institute of Technology kan dock ersätta elektroderna med ett magnetiskt system baserat på implanterade pärlor.

Det klassiska är att elektroderna implanteras nära det skadade området hos användaren eller att de fäster vid huden. Elektrodernas jobb är att upptäcka elektriska signaler som produceras när musklerna försöker göra vissa saker.

Beroende på vilka signaler detekteras aktiveras protesen för att röra sig, låta personen göra rörelsen de ville inledningsvis.

Men forskare tror det detta är inte en idealisk lösning , som när du använder detta system, säger hjärnan muskeln vad de ska göra, men inte vad muskeln faktiskt gör.

Därför forskarna började utveckla ett nytt system kallas magnetomikrometri.

Ett magnetiskt system, nyckeln

Denna nya mekanism är baserad på implantation av två magnetiska bitar i var och en av musklerna i det drabbade området hos patienten. Sedan, sensorer utanför kroppen används för att övervaka hur avståndet mellan de två magneterna förändras i varje muskel.

På detta sätt är det möjligt att genast upptäcka hur mycket en muskel sträcker sig eller drar ihop sig och i vilken hastighet, så att en protes kan aktiveras mycket snabbt för att svara.

Experiment har genomförts i laboratorier med kalkoner, placerar par av dessa magnetiska bitar med ett mått på 3 millimeter i benmusklerna.

När forskarna manuellt flyttade djurets fotled kunde externa magnetiska sensorer noggrant detektera och mäta de tillhörande rörelserna i musklerna på bara tre millisekunder.

Med detta nya system, muskellängd och hastighet mäts direkt. Positionerna och hastigheterna för de protesled som ska kontrolleras kan beräknas så att en robotstyrenhet sedan kan styra dessa leder.

De har först experimenterat med djur, men det förväntas det under de kommande åren de kommer också att göra det med folk. Denna teknik kan vara mycket användbar för att förbättra livet för personer med nedsatt rörlighet.