У людей, получивших травму спинного мозга и ставших тетраплегиками, может сохраняться частичная подвижность запястий. Новый экспериментальный прибор, разработанный учеными Калифорнийского университета в Беркли, призван помочь таким людям поднимать крупные и тяжелые предметы.
Если повреждение спинного мозга произошло в районе позвонков C5–C7, человек утрачивает возможность крепко удерживать предметы, хотя нередко сохраняется способность сгибать запястье и слегка шевелить пальцами. Именно для таких случаев создано устройство Dorsal Grasper.
Как работает устройство
На данный момент Dorsal Grasper существует в виде прототипа. Оно представляет собой модифицированный ортопедический фиксатор для запястья, на котором закреплена моторизированная рука. В конструкции используется два подвижных полимерных пальца с силиконовыми накладками для лучшего сцепления, а также искусственная ладонь, прикрепленная с помощью липучки.
Принцип работы основан на движении запястья:
- При сгибании запястья вверх встроенный датчик фиксирует движение и активирует электромотор, который разжимает пальцы.
- Когда пользователь подносит руку к объекту, он сгибает запястье вниз, и пальцы автоматически захватывают предмет.
- Для удержания объекта достаточно продолжать фиксировать запястье в этом положении, а чтобы отпустить его – вновь согнуть запястье вверх.
Дополнительно устройство оснащено лазерным дальномером, который измеряет расстояние до предмета. Эта система предотвращает случайное срабатывание, не позволяя пальцам захлопнуться, если объект находится дальше 60 мм.
Преимущества технологии
Dorsal Grasper не только увеличивает силу хвата, но и позволяет пользователям брать предметы под разными углами. Людям с тетраплегией зачастую приходится поворачиваться боком к объектам или преодолевать препятствия вроде ножек стола. Новый прибор решает эту проблему, расширяя диапазон движений.
«Это устройство выделяется тем, что позволяет захватывать предметы одной рукой практически в любой точке досягаемости, что значительно расширяет рабочее пространство», — отмечает один из разработчиков, аспирант Эндрю Макферсон.
Результаты исследования были опубликованы в научном журнале IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering.
