しばらくの間、私たちは義肢をより体に適したものにするために取り組んできました。 MITの研究者は、体にも取り組んでいる別のアプローチを取っています。新しいタイプの切断は、プロテーゼの使用を容易にすることができます。
ほとんどの腕と脚の動きにはXNUMXつの筋肉が含まれ、一方は伸び、もう一方は収縮します。 彼らはそれらを「アゴニスト-アンタゴニストペア」と呼んでいます。 上腕二頭筋と上腕三頭筋が良い例です。人が肘を曲げると、上腕二頭筋が収縮し、上腕三頭筋が伸びます。 この動きは感覚フィードバックを脳に伝達し、腕の位置を追跡するのに役立ちます。 切断があるとどうなりますか？
ほとんどの従来の四肢切断技術では、対になった筋肉の結合された端が切断されます。 これは、それらが互いに適切に通信することを妨げています。 その結果、筋肉は あります 脳に送られたものは混乱しています。 そして、切断をしている人の多くにとって、彼らは自分たちが何をしているのかを見守らなければなりません 補綴物、その動きを導くために。
新しい切断手順
新しい手順では、 アゴニスト-アンタゴニスト筋神経インターフェース（AMI）、切断自体が発生した後、対になった筋肉の切断された端が再び結合します。 これは彼らの通信システムを再接続し、脳は、それがまだ取り付けられている場合、失われた手足のセクションがXNUMX次元空間のどこにあるかをよりよく評価できるようにします。
2017年の最初のマウステストの後、MITは最近提出しました 25人の患者 ハーバード大学付属のブリガムアンドウィメンズ病院でのAMI手術。 MITの科学者 彼らはそれらの人々の15を評価しました、 それぞれが膝の下でXNUMX回の切断を受けました。
テスト
義足を装着せずに、両足を上げた状態で患者を横にさせることで構成されていました。 次に、両足の電極が筋肉の電気的活動を監視しながら、無傷の足首関節と「幻肢」の両方をさまざまな程度に曲げるように求められました。 従来の切断を受けた対照群と比較して、切断者はIMAを持っていることがわかりました 彼らは彼らの幻の足首をはるかに細かく制御していました -これは、切断された脚の切り株の電気信号が、足首が実際に動いている無傷の脚の電気信号に非常に類似しているという事実によって証明されました。 同様に、脳スキャンは、彼らが残りの筋肉からより多くの感覚フィードバックを受け取っていることを示しました。 そして副次的な利点として、IMAグループははるかに少ない残存肢痛を報告しました。
さらなる研究が必要です。 特に、手順の利点が実際に実際に取り付けられたプロテーゼをより適切に制御できるかどうかを確認します。 科学者たちは、「再生MI」として知られる手術のバージョンを開発しました。 このバージョンでは、移植された筋肉セグメントを使用して、従来の切断で切断されたアゴニスト-アンタゴニスト筋肉を再接続できます。
