Технология, восстанавливающая чувство прикосновения к нервам, поврежденным в результате травмы

Новая революционная технология Тель-Авивского университета вселяет надежду среди людей, которые потеряли чувство осязания в нервах конечности после ампутации или травмы. Технология включает в себя крошечный датчик, который имплантируется в нерв поврежденной конечности, например, в палец, и подключается непосредственно к здоровому нерву. Каждый раз, когда конечность касается объекта, активируется и проводит электрический ток к функционирующему нерву, что воссоздает ощущение прикосновения. Исследователи подчеркивают, что это проверенная и безопасная технология, которая подходит для человеческого тела и может быть имплантирована в любое место внутри него после проведения клинических испытаний.


Технология была разработана под руководством группы экспертов из Тель-Авивского университета: доктора Бена М. Маоза, Ифтаха Шломи, Шая Дивальда и доктора Яэль Лейхтманн-Бардуго из отдела биомедицинской инженерии инженерного факультета Флейшмана в г. сотрудничество с Кешетом Тадмором из школы нейробиологии Сагола и доктором Амиром Арами из школы медицины Саклера и из отделения микрохирургии отделения хирургии кисти в Медицинском центре Шиба. Исследование опубликовано в журнале. САУ Нано.

Исследователи говорят, что этот уникальный проект начался со встречи двух коллег из Тель-Авивского университета – биомедицинского инженера доктора Маоза и хирурга доктора Арами. «Мы говорили о проблемах, с которыми мы сталкиваемся в своей работе, – говорит доктор Маоз, – и доктор Арами поделился со мной трудностями, которые он испытывает при лечении людей, потерявших тактильные ощущения в том или ином органе в результате травмы. Следует понимать, что эта потеря чувствительности может быть результатом очень широкого спектра травм, от незначительных ран – например, когда кто-то порезал салат и случайно порезался ножом – до очень серьезных травм. Даже если рана может быть зажита и поврежденный нерв можно зашить, во многих случаях осязание остается поврежденным. Мы решили вместе решить эту проблему и найти решение, которое вернет тактильные ощущения тем, кто их потерял ».

В последние годы в области нервных протезов были сделаны многообещающие разработки для улучшения жизни тех, кто потерял чувствительность в конечностях, путем имплантации датчиков вместо поврежденных нервов. Но существующая технология имеет ряд существенных недостатков, таких как сложность изготовления и использования, а также необходимость во внешнем источнике питания, таком как аккумулятор. Теперь исследователи из Тель-Авивского университета использовали самую современную технологию, называемую трибоэлектрическим наногенератором (TENG), для разработки и тестирования на моделях животных крошечного датчика, который восстанавливает тактильные ощущения с помощью электрического тока, который исходит непосредственно от здорового нерва. и не требует сложного процесса имплантации или зарядки.

Исследователи разработали датчик, который можно имплантировать на поврежденный нерв под кончиком пальца; подключается к другому нерву, который функционирует должным образом, и восстанавливает некоторые тактильные ощущения пальца. Эта уникальная разработка не требует внешнего источника питания, такого как или батареи. Исследователи объясняют, что на самом деле работает на силе трения: всякий раз, когда устройство ощущает трение, оно заряжается.

Устройство состоит из двух миниатюрных пластинок размером менее полсантиметра на полсантиметра. Когда эти пластины соприкасаются друг с другом, они высвобождают электрический заряд, который передается на неповрежденный нерв. Когда травмированный палец касается чего-либо, прикосновение снимает напряжение, соответствующее давлению, приложенному к устройству – слабое напряжение для слабого прикосновения и сильное напряжение для сильного прикосновения – как и при обычном осязании.

Исследователи объясняют, что устройство можно имплантировать в любое место тела, где необходимо восстановить тактильные ощущения, и что оно фактически обходит поврежденные органы чувств. Более того, устройство изготовлено из биосовместимого материала, безопасного для использования в организме человека, не требует обслуживания, имплантация проста, а само устройство не видно снаружи.

По словам доктора Маоза, после тестирования нового датчика в лаборатории (более полумиллиона касаний пальцами с помощью устройства) исследователи имплантировали его в ноги моделям животных. Животные ходили нормально, не испытывая повреждений двигательных нервов, и тесты показали, что позволяет им реагировать на сенсорные стимулы. «Мы протестировали наше устройство на моделях животных, и результаты были очень обнадеживающими», – заключает доктор Маоз. «Затем мы хотим протестировать имплант на более крупных моделях, а на более позднем этапе вживить наши датчики в пальцы людей, утративших способность чувствовать прикосновение. Восстановление этой способности может значительно улучшить функционирование и людей, а также многое другое. что важно, защищайте их от опасности. Люди, лишенные тактильных ощущений, не могут почувствовать, если их палец раздавлен, обожжен или заморожен ».

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments