Уже давно существуют протезы, способные давать людям чувство осязания путем электростимуляции кожи. К сожалению, точность стимуляции может нарушаться при частичном отсоединении электрода или потении человека. Чтобы решить эту проблемы учёные разработали алгоритм, который адаптирует сигнал от протеза в соответствии с изменениями. Протезы с «осязанием» Для того, чтобы компенсировать человеку все неудобства связанные с потерей конечности, нужно не только отладить систему управления движениями протеза, но и обеспечить для него чувствительность. Это делается при помощи электродов, прикладываемых к коже и получающих сигналы с поверхности протеза, которые соответствуют прикосновениям к нему. Обратная связь от протеза передается через электроды, но тут возникает проблема – корректность передачи сигнала сильно зависит от плотности прилегания контактной поверхности к коже и от того, не потная ли она. Если эти условия нарушены, чувствительность становится нестабильной, и человек может перестать ощущать прикосновения к протезу. Решение проблемы Ученые разработали метод, при котором параметры симуляции меняются в зависимости от значения электрического [simple_tooltip content=’комплексное сопротивление двухполюсника для гармонического сигнала’]импеданса[/simple_tooltip]. В частности, от него зависят энергия импульса и фазовый заряд. Разработчики создали контроллер, способный использовать метод и регулировать длительность и мощность сигнала в соответствии с изменившимся значением импеданса. Новую систему электростимуляции для протезов протестировали на двух пациентах. У обоих была ампутирована рука ниже локтя. Участников эксперимента попросили описать их ощущения при совершении простых действий в протезах без системы, управляющей чувствительностью и с ней. Пациенты выполнили три упражнения: подъем по лестнице с перилами, забивание гвоздей и занятие на эллиптическом тренажере. После этого испытуемые заявили, что в протезах без системы чувствительность терялась, а в протезах с ее использованием проблем не возникало. Так ученые показали эффективность разработки. Вывод ее на массовое производство поможет облегчить жизнь людям, потерявшим конечности.
Источник:
