Den senaste neurala armen, som är mycket lik en riktig arm, rör sig med hjälp av 20 motorer. Den styrs av användarens nervimpulser och har även sensorer som registrerar beröring.

Galleri: Högteknologiska implantat

Blinda kan se, döva kan höra igen, och personer som har mist en arm griper tag om livet igen med högteknologiska proteser.

17 januari 2010

Blinda kan se, döva kan höra igen, och personer som har mist en arm griper tag om livet igen med högteknologiska proteser. Det låter som science fiction, men nu flyttar ny forskning på gränsen mellan människa och maskin. Foto: Mark Thiessen.

Vid tio månaders ålder fick Aiden Kenny två så kallade cochleaimplantat inopererade. Implantaten, som här syns på en röntgenbild, kopplas förbi de delar av öronen som inte fungerar och skickar elektroniska signaler till hörselnerverna. Några månader efter operationen sa Aiden de ord som hans normalt hörande föräldrar längtade efter att få höra: ”mamma” och ”pappa”.
Tack vare kirurgiskt omdirigerade nerver kan ett antal sensorer registrera muskelrörelser i Amanda Kitts armstump. Nästa generation proteser reagerar på vidarebefordrade signaler och fungerar ännu smidigare.
Amanda Kitts ­föreställer sig en handrörelse och muskelaktiviteten i hennes armstump avkodas av en dator på hennes rygg och åstadkommer en rörelse i verkliga livet. När Amanda Kitts använder prototypen ”känns det ofta som om jag inte har förlorat någonting alls”, säger hon.
Motoriserade fjädrar i en eldriven vrist skjuter ifrån som ett riktigt ben, vilket sparar energi och minskar ledbesvär. ”Soldater som har fått benen amputerade är unga och atletiska”, säger konstruktören Tom Sugar (till höger). ”De vill återfå full funktion.”
En vägbomb i Irak kostade överstelöjtnant Greg Gadson benen år 2007. Nu testar han motordrivna kroppsdelar som ska återge det växande antalet sårade soldater rörligheten.
Greg Gadsons datorstyrda ben noteras på löparbanan. Gadson håller på att återfå balansen ”genom att koppla ihop min 43-åriga kropp med en maskin”, som han säger.
Ett uppspärrat öga under bedövning. Sjuttionioåriga Jo Ann Lewis fick nya reservdelar inmonterade i och kring ögongloben. Med en dators hjälp skickar delarna bilder till hjärnan. Elektroniken passerar förbi skadade sinnesceller och återger den blinda kvinnan viss syn: flimrande streck, vaga former och stråk av färger. ”Jag ser inte som du”, säger hon. ”Vi befinner oss bara på krypstadiet med den här tekniken.”
Varje prick i den lilla kvadraten på patientens näthinna (till höger), är en elektrod som förser synnerven med syn-intryck. De syns som en vita cirklar längst ut till höger. Den 0,85 centimeter breda elektrodansamlingen har konstruerats av det amerikanska företaget Second Sight och består av 60 elektroder. En äldre variant hade bara 16 elektroder. Liksom med digitalkamerors pixlar fångar ett större antal elektroder fler detaljer. Företaget utvecklar i dag implantat med tusentals elektroder.
Genom att använda sin nya neurala syn känner Jo Ann Lewis igen föremål som hon kunde se innan hon förlorade synen, om än suddigt och vagt. Övning och hjärnans naturliga anpassningsförmåga bör göra att föremålen med tiden blir lättare att känna igen.
Delar av en neural hand utvecklad av uppfinnaren Dean Kamen är mer än specialdesign. Kamen, vars arbete finansieras av den amerikanska armén, har arbetat på att konstruera en överarmsprotes, som erbjuder ett antal sofistikerade rörelser utan att det krävs några kirurgiska ingrepp.
Armen Proto 1, som utvecklats på laboratoriet för tillämpad fysik vid Johns Hopkins-universitetet, ger den amputerade Amanda Kitts så mycket finmotorisk kontroll att hon kan plocka upp små föremål, till exempel nycklar, från kanten på ett bord.
Aiden Kenny reagerar på en plötslig våg av okända ljud, när han i det ögonblick då hans hörselspecialist aktiverar ett av hans cochleaimplantat, pekar på sitt öra. Hans mamma Tammy Kenny hade lärt honom att reagera på ljud på detta sätt, när han använde hörapparat. Implantaten är dock mycket effektivare för att hjälpa barn att urskilja ljuden i ett samtal.

Läs också

Kanske är du intresserad av...