Первый в мире протез ноги, способный имитировать чувства реальной конечности и бороться с фантомными болями, был представлен австрийским исследователем Хьюбертом Эггером (Hubert Egger) из университета Линца.
Хирурги переподсоединили оставшиеся на ноге пациента нервные окончания здоровой ткани бедра к шести датчикам, которые были установлены на подошву стопы нового лёгкого протеза.
Первым пациентом, на котором была протестирована технология, стал Вольфганг Ранггер (Wolfgang Rangger) — бывший учитель, который потерял правую ногу в 2007 году, после того как у него в ноге образовался тромб. Он провёл полгода на испытаниях технологии.
"Я чувствую, словно у меня снова есть нога, – рассказывает Ранггер. – Я могу без опаски пройти по льду, могу определить, иду я по гравию, бетону, траве или песку. Я даже чувствую мелкие камешки под стопой".
Во время ходьбы доброволец едва заметно прихрамывает, но он снова может вернуться к работе, кататься на велосипеде и самостоятельно подниматься по лестнице. Каждый раз когда Ранггер делает шаг, небольшие сенсорные устройства посылают сигналы в мозг человека.
"В здоровых ногах эту функцию выполняют рецепторы кожи, – поясняет Эггер. – Однако на ампутированной конечности их уже нет, хотя в данном случае всё ещё присутствуют информационные проводники — нервы. Просто они не стимулируются. Датчики сообщают мозгу, по какой поверхности идёт нога, так что, по сути, вся эта процедура достаточно проста".
В 2010 году австрийский учёный уже создавал управляемый сознанием протез, который задействовал двигательные нейроны, связанные с утраченными конечностями. Данная искусственная нога действует по тому же принципом, только процесс работает в обратном направлении: информация направляется из протеза в мозг, а не наоборот.
Помимо улучшенных характеристик равновесия и безопасности, протез обладает ещё одним замечательным свойством. Он помог Ранггеру справиться с мучительными болями, которые беспокоили его многие годы после ампутации.
"Я едва мог передвигаться с обычным протезом, не спал больше двух часов в ночное время и постоянно нуждался в морфине, – вспоминает пациент. – Однако спустя несколько дней после подготовительной операции, прошедшей в октябре 2014 года, боль исчезла".
Профессор Эггер объясняет появление так называемых фантомных болей тем, что мозг стремиться получить информацию о пропавшей конечности и генерирует болевые сигналы. К тому же ампутация часто связана с травматическим опытом — несчастным случаем или болезнью — так что мозг продолжает переживать эти воспоминания.
"Чувствующий" протез даёт мозгу возможность получать реальные данные, так что этот лихорадочный поиск прекращается, и боли исчезают.
"После того как мы дали Вольфгангу возможность использовать наше изобретение, он стал другим человеком, – рассказывает Эггер о своём испытуемом. – Мы встретились в 2012 году. Тогда меня поразили его тёмные круги под глазами и тот факт, что он никогда не улыбался".
Учёный отметил, что восстановление после операции проходит быстро, и нет никаких поводов опасаться за здоровье пациента. Единственный возможный риск заключается в том, что нервы в ходе операции могут быть переподключены неверно, и тогда чувствительность пациента исчезнет навсегда.
Эггер надеется, что его изобретение поддержат различные компании, что позволит сбавить итоговую рыночную цену инновационного продукта (в настоящее время стоимость искусственной ноги колеблется в пределах 10-30 тысяч евро).
По мнению исследователя, его проект может значительно улучшить качество жизни пациентов с ампутированными конечностями, в том числе и в развивающихся странах, вернув им мобильность, независимость и возможность интегрироваться в общество.
