Bionic kiungo bandia: kifaa, ufungaji, uendeshaji kanuni. viungo Bionic

Mtu hupoteza kiungo, muhimu zaidi ya ndoto yake - kwa kuhisi mkono au mguu tena. Na si tu kuhisi, na kufanya harakati zote kiungo inapatikana kwa kuumia au ugonjwa: kuchukua kikombe, lace up buti, kwenda kwa msaada juu ya miguu yote miwili. Kurejesha nafasi waliopotea inaruhusu bionic kiungo bandia, au kifaa tata, kubatilishwa kwa impulses ujasiri.

Kama kulikuwa na "smart" viungo bandia?

Mfano "live" viungo bandia kuja na kuelezea sayansi ya uongo. Ni katika kazi zao badala ya vita waliopotea katika mikono, miguu, macho na moyo alikuja wasaidizi mitambo kazi viungo maisha bora. mfano maarufu - Terminator Cameron, aliyechukua kutoka kwa mtu tu kuonekana.

Watu wachache wanajua kwamba mfano wa kiungo bandia kisasa ulianza karne ya 19, wakati mguu mbao kuingizwa katika bakuli chuma, ili kufanya sehemu ya chini ya mkononi. Lakini katika karne ya 20, vifaa hivi primitive kubadilishwa bionic kiungo bandia, iliyoundwa kwa makutano ya sayansi mbalimbali: utabibu, uhandisi, vifaa vya umeme na bionics.

Wanasayansi kutoka nchi mbalimbali changamoto ya ubora katika suala hili, lakini ukweli ni kwamba kazi ya kwanza bionic mkono kiungo bandia iliwasilishwa katika maonyesho ya Mifupa katika mji wa Kijerumani wa Leipzig mwaka 2010. Katika miaka michache kupita tangu tukio hilo, idadi kubwa ya viungo bandia kuwa maendeleo katika dunia, mikono, mikono, miguu, miguu, na hata nyayo mbwa.

bionics ni nini?

Ni sayansi inayochunguza wanyamapori na nafasi ya kuhamisha kanuni ya viumbe hai katika analogues viwanda. Wahandisi upelelezi mawazo kutoka asili na kuziweka katika vifaa vyao na miundo. Kwa maana hii, bionic kiungo bandia - kushuka tu katika ndoo. Hivyo, kila Velcro inayojulikana nakili njia ya harakati ya mbegu burdock. Suckers ni zilizokopwa kutoka ruba. Wakati kubuni nyambizi alichukua sampuli ya minyoo - ni ina "compartments" Wote uhuru. Cha ajabu ngumu chuma openwork Ostankino na mnara wa Eiffel - ni mara nyingi kubwa ya toleo la binadamu gamba mfupa. chuma weave, ambayo wote hivyo admire - nakala ya muundo wa mfupa, ikiwa ni pamoja na nguvu na kubadilika.

Hata mbalimbali ya ghorofa jengo ambamo wote kuishi familia kama tofauti, kunakiliwa kutoka asali. wazo la maisha ya watu tofauti katika "seli" chini ya paa moja na mawasiliano ya kawaida nakala maisha mode nyuki familia.

Bionic mfano halisi ni katika mambo mengi karibu nasi: matairi ya gari, ndege, kamera za uchunguzi, watercraft na kawaida ya pamoja.

Vipi bionic kiungo bandia rahisi?

Baada ya kuumia au ugonjwa wakati wa kiungo kukatwa. stump iliyobaki ni kutoka kwa aina ya tishu: ngozi, misuli, mifupa, mishipa ya damu na mishipa. upasuaji wakati wa maonyesho operesheni salama motor neva katika misuli kubwa iliyobaki. Baada uponyaji wa jeraha yanaweza kusambaza motor ujasiri ishara. Ishara hii inapata sensor vyema kwenye kiungo bandia. Katika mchakato wa mtazamo wa ujasiri msukumo kushiriki tata programu ya kompyuta.

Kwa hiyo, kiungo bandia bionic anaweza kufanya tu hatua hizo ambazo yameandikwa katika mpango: kuchukua kijiko, uma au mpira, vyombo vya habari na kadhalika. Ikilinganishwa na kutotumia viungo uwezekano wa hata idadi ndogo ya magari - maendeleo kubwa. Hata hivyo, hata bora na ya juu bionic kiungo bandia inaweza bado kutimiza harakati ndogo na sahihi ya yote, ambayo ni uwezo wa kiungo hai.

Jinsi ujasiri msukumo kutoka kwenye ubongo kwa kiungo bandia?

Ili kuelewa jinsi viungo bandia bionic, ni muhimu kukumbuka kawaida fiziolojia ya binadamu.

harakati kwamba sisi kufanya mara nyingi wakati wa mchana, zinaitwa moja kwa moja. Kupanda, kuongezeka kwa choo, kuosha, brushing meno, kuvaa nguo - hakuna mawazo yote hatuna pingamizi. mwili hufanya yote ambayo ni muhimu kama peke yake. Lakini kwa kweli, mwanzo wa harakati yoyote - walidhani. Hiyo ni, kwanza tunafikiri unahitaji kupiga mswaki meno yako, kufanya kahawa, kupata nguo. ubongo hutuma ishara kwa misuli, ambayo ni kushiriki katika mwendo. Misuli unaweza kupumzika au kuogopa tu katika bongo ishara. Lakini mchakato unaendelea kwa haraka na vizuri, hatukuwa na muda kutambua nini kinatokea. Kwa upande wa kiungo bandia vigumu: kwanza, ishara ya mwendo kusoma electrode kuwekwa karibu na on-misuli ujasiri, na kisha kutumwa kwa processor ndani kiungo bandia. Utaratibu huu pia ni haraka sana, lakini kasi ya utimilifu wa vitendo bado duni kwa viungo hai.

Bandia ya binadamu "vipuri"

Tangu kwanza bionic kiungo bandia, sayansi imeingia imekuwa iliyowasilishwa. Kama mifano ya kwanza walikuwa mbaya, wanahitaji swichi na inaweza tu kufanya harakati rahisi, miundo ya kisasa ni vigumu kuitwa viungo bandia. Hii kifahari bidhaa uhandisi, kama walitokana na screen filamu futuristic.

kiungo bandia ni kabisa kama mkono mwema, wanaweza kuandika, kushikilia cutlery, kuendesha gari, au mayai. Kwa ukamilifu wa harakati wakati mwingine anatumia mwenyewe tishu ya mtu kutoka sehemu nyingine za mwili - miguu, kwa mfano.

Mawazo kutoka Future

Wahandisi na wanasayansi katika fantasies yao pingamizi. Hivyo, wanasayansi walikuwa hata uwezo wa "kukwepa" retina imeharibika, utangazaji picha ya jirani moja kwa moja kwenye ujasiri optic. Huyo kipofu kutokana na kuumia, wakati usalama wa ujasiri optic anaweza kuhesabu ukweli kwamba kwa mara nyingine tena kuona mtu wake asili au sunrise nzuri.

Tayari kuna vifaa ambavyo kuboresha ubongo kazi. Kwa hiyo, wenye ugonjwa wa kutikisa kupooza au Parkinson inaweza kusimamiwa kwa msaada wa electrodes mwilini.

Watu ambao wamekuwa immobile kutokana na kupooza, kupandikiza electrodes moja kwa moja kwenye ubongo, ili waweze kuendesha mikono na miguu ya bandia. Kwa mtu ambaye ni hutegemea kabisa juu ya wengine, binafsi huduma - ineffable furaha.

suala la mwilini chini ya ngozi ya chips kwamba anaweza kuchukua nafasi funguo, kadi ya benki na kitambulisho kwa wakati mmoja.

Na nini sisi?

kampuni bora zinazojulikana kuzalisha viungo bandia bionic katika Urusi - Moscow ni viungo bandia na ukarabati kituo hicho. Hapa kukusanya modules kiungo bandia, kutumika bidhaa ni Ujerumani, Iceland na Urusi.

Kiungo bandia kila mtu ana sifa ya mtu binafsi. Kiwango hiki cha amputation, na uzito na urefu, na kazi, hasa mwendo na ndogo harakati, umri. Ni kutumika mengi ya modules binafsi kujifunza. Ni anpassas si tu kwa mtu mmoja hadi kiungo bandia, kiungo bandia lakini pia kwa binadamu. Self-kujifunza Moduli ni vifaa na kujengwa katika akili bandia, anakumbuka hasa mwendo na harakati njia. Kijenzi "kuwafundisha" si tu upana wa hatua na mzigo wa mwisho, lakini pia maduka ya simu na urefu wa hatua, mashimo na mashimo barabarani. Modules kuiga ubongo hatua ambayo huandaa hatua au harakati nyingine.

Kiasi gani ni "live" kiungo bandia?

Gharama prosthetics bionic mpaka ya juu na inaweza kufikia katika hali ngumu ya mamilioni ya rubles. Hata hivyo, kurudi kwa maisha ya kawaida ni vigumu kutathmini msingi nyenzo. Kwa kweli, ufungaji wa viungo bandia bionic - nafasi tu kwa ajili ya walemavu kurudi maisha ya kawaida: kujenga na kutekeleza mipango ya kusaidia familia, kutekeleza kazi peaks.

jambo muhimu sana - ni kurudi kwenye jumuiya ya afya, na matumaini ya watu. Watu wenye viungo bandia "live" kuendelea kuishi maisha ya kawaida, kucheza na hata kupokea michezo tuzo. Hiyo ni, kiungo bandia inakuwa sehemu ya mtu hivyo kuwa ni vigumu kutofautisha hatua moja kwenye bionic misuli yao analogues.

Prosthetics: Hatua ya Maendeleo ya

Ikilinganishwa na kawaida bionic mkono kiungo bandia - mafanikio ya kweli. Hivi karibuni zaidi, mtu ambaye amepoteza brashi, inaweza tu wanategemea uwezekano mbili: kati ya ulna na Radius sumu flap, hivyo kwamba mtu anaweza kukamata vitu kubwa au kwa stump alijiunga ndoano. Na kisha, na mwingine alikuwa Awkward na maloestetichno. Leo, hata malezi ya stump chini ya kiungo bandia baadaye huanza katika chumba cha upasuaji. Tangu siku ya kwanza ya kipindi baada ya upasuaji na prosthetist walioathirika kazi, kusaidia kuchagua macho bora ya sehemu. Stump sumu na mafunzo, kama sehemu ya kiungo bandia baadaye maximally ilichukuliwa na uwezo iliyobaki. Kwa ngozi ya mawasiliano mpole cuff ya Silicone na chips iliyoingia. Scuffs kutoka viungo bandia kisasa haina kutokea. mpango maendeleo kwa ajili ya kila bidhaa mmoja mmoja, kulingana na kile ambacho mtu ni kushiriki. Task - ahueni ya juu ya kazi.

Msaada kwa ajili ya walemavu

mtu ambaye amepoteza kiungo, bila kushindwa hupita utaalamu matibabu na kijamii. Wakati huo huo pamoja na uanzishwaji wa ulemavu kwa kila kuandaa programu ya ukarabati wa kijamii. Rehabilitation inahusisha matumizi ya njia hasa kiufundi kusaidia kuwarejesha mtu kufanya kazi. viungo wote bionic ni pamoja na katika orodha ya lazima wa njia hiyo ya kiufundi. mtu una uchaguzi katika mfumo wa mpango wa ukarabati kupata bidhaa kumaliza au kununua yao wenyewe na kisha kupokea fidia ya fedha. kiasi cha fidia ni mahesabu juu ya wastani wa gharama sawa za bandia.

Je, ni watengenezaji kazi?

Kisasa bionic viungo bandia mkono kikamilifu kufanya harakati faini, lakini mtu hana kupokea kutoka kwao sensations wale, ambayo hutumiwa kwa. Hivyo, kiungo bandia inaweza stroked nywele za binadamu, lakini huwezi kujisikia joto na softness ya nywele ya ngozi ya kichwa. Yaani kuondoa upungufu huu na wanasayansi leo. Wataalamu umejifunza ganga mfupa na titanium, na sensorer huhisi harakati na kuunganishwa moja kwa moja na ujasiri kwa moja. Hivyo, mkono bionic nafasi kikamilifu hai, na mtu anapata mguso maoni, ambayo imekuwa kunyimwa kwa miaka mingi. uhusiano wa moja kwa moja ya neva na misuli na kifaa kiufundi kwa kiasi kikubwa kuongezeka kasi ya harakati, na kuleta karibu na asili.

Nini sehemu ya mguu bionic?

Kisasa bionic mguu kiungo bandia ni pamoja na wachache mambo ya lazima, kama vile:

• Silicone cuff na sensorer jumuishi;
• msaada - titanium fimbo sura ya tibia;
• mikrodvizhkami bawaba moduli na processor;
• Bandia akili kitengo michakato ishara zote zinazoingia.

mifano ya karibuni ya meno bandia kuongoza makampuni ya Ujerumani na mipako maalum, sawa na ngozi. Synthetic ngozi ina lengo mbili: kulinda vipengele kiungo bandia kutoka unyevu na hufanya kazi ya mapambo. kiungo bandia coated hawezi kuondolewa, kwa kuchukua pamoja naye kuoga na kutembea kwa njia ya madimbwi.

Pamoja na mawazo kidogo

Leo, wanaishi katika dunia moja na sisi watu wachache walio na 2 au hata 3 bionic kiungo bandia kwa pamoja. Zuliwa ngozi yalijengwa kwamba mabadiliko ugumu. Zuliwa exoskeletons kuwasaidia watu aliyepooza kutembea. za zilizoendelea, kudhibitiwa na wazo. Majaribio ni uliofanywa juu ya kuongezeka ujasiri katika microchannels. Kinadharia, siku ile inakaribia wakati itakuwa rahisi kukua ujasiri taka urefu. Wanasayansi ni kujaribu blur mstari kati ya wanyamapori na kifaa kiufundi. harakati kadhaa za kufanywa bionic viungo bandia, ni inazidi kuongezeka, na utata kuongezeka yao.

Hii yote inatoa matumaini makubwa kwamba watu watakuwa na nguvu zaidi ya ugonjwa huo.

Viungo bandia viungo inakuwa utaratibu wa mara kwa mara kwamba anarudi binadamu kawaida. Kuna inaweza kuja siku wakati sehemu yoyote ya mwili wa binadamu inaweza kubadilishwa na bandia. Angalau, huna wanataka kuamini.