Pocket-lint wordt ondersteund door zijn lezers. Wanneer u via links op onze site koopt, kunnen we een aangesloten commissie verdienen. Kom meer te weten

Deze pagina is vertaald met behulp van AI en machine learning.

(Pocket-lint) - Van precisiemechanische armen die zijn gebouwd voor de delicate vaardigheid van pianospelen tot handen die zijn geïnspireerd door Marvel-superheld Iron Man, protheses zijn niet langer de domme, rubberen modellen van weleer.

We hebben de meest verbazingwekkende technische protheses verzameld die dragers levensechte grip, balans en beweging geven door verbinding te maken met de spieren van een geamputeerde, of, in het geval van de Bebionic, rechtstreeks met de hersenen van een persoon.

Bovendien zijn het niet alleen ledematen. Onderzoekers in India en de VS hebben protheses ontworpen om de strottenhoofd van keelkankerpatiënten en de ogen van mensen met gezichtsverlies te vervangen.

media.defense.govAfbeelding van technische protheses 3

LUKE-arm

Met maar liefst 10 aangedreven gewrichten en zes voorgeprogrammeerde grepen, haalt de LUKE-arm (Life Under Kinetic Evolution) op dezelfde manier inspiratie uit de Skywalkers arm in Star Wars.

De LUKE, gemaakt door Mobius Bionics, is de enige in de handel verkrijgbare prothese met een bekrachtigde schouder, waardoor geamputeerden die hun hele arm zijn kwijtgeraakt, hun arm (en) boven hun hoofd kunnen tillen.

De grepen variëren van de Power-handgreep - ontworpen om grotere, zwaardere voorwerpen vast te houden - tot de Fine Pinch-handgreep, die kleine voorwerpen zoals erwten en ritsen kan vastgrijpen. Er is zelfs een gereedschapsgreep die is ontworpen om doe-het-zelfgereedschap vast te houden en te bedienen.

Open BionicsAfbeelding van technische protheses 4

Open de Hero Arm van Bionics

Voor kinderen met protheses kan school een moeilijke tijd zijn en dat is waar de Hero Arm van pas komt. De Hero Arm van Open Bionic uit Bristol is een aangedreven bionische hand die wordt bestuurd door de spieren van de drager.

Als s werelds eerste medisch gecertificeerde, 3D-geprinte robotprothese is alles van de hand tot de koker en het frame op maat gemaakt voor de gebruiker, inclusief de soorten grip.

Plus-dragers kunnen het ontwerp personaliseren door hoesjes te kiezen uit een reeks Star Wars, Marvel, Disney en meer. Verkrijgbaar in drie maten, de kleinste hand weegt slechts 280 g (0,62 lbs), terwijl de volledige arm minder dan 1 kg (2,2 lbs) weegt, waardoor het de lichtste in de handel verkrijgbare bionische hand is.

Johns Hopkins UniversityAfbeelding van technische protheses 5

Modulair prothetisch lidmaat

De modulaire prothetische ledemaat, ontwikkeld aan de Johns Hopkins University, kan bijna elke beweging maken die wordt waargenomen in menselijke armen en handen en is de meest geavanceerde prothese voor de bovenste ledematen ter wereld.

Het is een bionische arm uitgerust met meer dan 100 sensoren die zijn ontworpen om hem menselijke kracht, behendigheid en bewegingsbereik te geven, speciaal gebouwd om de volledige functionaliteit van geamputeerde soldaten te herstellen.

In 2016 werd het de eerste prothese in zijn soort die chirurgisch werd vastgemaakt aan het restledemaat van een geamputeerde, in plaats van te worden vastgemaakt via een mitella, wat pijn en blaren bij de drager kan veroorzaken. De Amerikaanse regering heeft de productie gefinancierd van zes MPLs die momenteel worden gebruikt voor neurorevalidatieonderzoek in de Verenigde Staten, en er zijn er nog vier in ontwikkeling.

Georgia TechAfbeelding van technische protheses 9

Piano spelende prothese

Een muzikant die zijn arm verloor nadat hij in 2012 werd geëlektrocuteerd, kan weer piano spelen dankzij een bionische handgebouwde arm van het Georgia Institute of Technology.

In 2017 bouwden onderzoekers een ultrasone sensor waarmee Jason Barnes en andere geamputeerden individuele prothetische vingers kunnen besturen met behulp van elektromyogram (EMG) -sensoren die aan zijn spieren zijn bevestigd.

Het systeem wordt aangedreven door een algoritme dat machine learning gebruikt om te bepalen hoeveel druk en beweging nodig is. Barnes lanceerde vorig jaar een Kickstarter om een robotarm voor drummen te financieren, maar slaagde er niet in zijn doel te bereiken.

nsf.gov/newsAfbeelding van technische protheses 11

Argus II-prothese

Voor patiënten die lijden aan Retinitis Pigmentosa (RP) - een groep ziekten die gezichtsverlies veroorzaakt - heeft Second Sight een bionisch oog ontwikkeld, de Argus II-prothese.

De prothese werkt met een camera die is bevestigd aan een bril die door de patiënt wordt gedragen. Deze camera legt beelden vast en zet deze om in een reeks kleine elektrische pulsen.

De pulsen worden draadloos naar de prothese gestuurd en een reeks van 60 elektroden, elk 200 micron in diameter, op het oppervlak van het netvlies bootst een versie van dit beeld na.

BiOMAfbeelding van technische protheses 12

BiOM emPOWER enkel

Voor patiënten die geen volledige onderbeen- of beenprothese nodig hebben, heeft BiOM de emPOWER Ankle ontwikkeld, een prothese die is ontworpen om de enkel en voet van een geamputeerde te vervangen.

Het bootst de weerstand en flexie van een menselijke enkel in realtime na om de drager stabiliteit en balans te geven, ongeacht het oppervlak waarop ze lopen, terwijl de druk op hun andere gewrichten wordt verminderd.

Dit normaliseert op zijn beurt hun gang en vermindert de kans op artrose. BiOM-onderzoeken hebben ook aangetoond dat dragers 23% sneller lopen wanneer ze de emPOWER Ankle dragen in vergelijking met gewone voetprotheses.

BebionicAfbeelding van technische protheses 2

Bebionic

Het wordt vergeleken met de hand van Luke Skywalker in Star Wars en heeft zelfs overeenkomsten getrokken met de technologie die te zien is in The Terminator, maar de Bebionic is eigenlijk s werelds meest levensechte prothetische hand.

Bekend als een myo-elektrische prothese, maakt de Bebionic-hand rechtstreeks verbinding met de hersenen van de drager en wordt aangedreven door elektrische signalen die van nature door hun eigen spieren worden gegenereerd. Het biedt 14 verschillende grijppatronen en handposities "ontworpen om bijna alles aan te kunnen wat u op een gemiddelde dag moet doen."

Het is zo handig dat het zelfs veters kan strikken en automatisch het gripniveau verandert voor het geval iets een fijnere aanraking nodig heeft of het voelt dat het object wegglijdt. Fabrikanten RSL Steeper verkoopt bovendien een siliconen handschoen die er net zo uitziet als een echte hand.

Shadow RobotAfbeelding van technische protheses 6

Schaduwhand

In staat om een Rubiks Cube op te lossen, dankzij zijn ongelooflijke behendigheid, en bloemen te plukken met behulp van zijn krachtsensoren, is de Shadow Hand van de Shadow Robot Company een van de meest geavanceerde robothanden ter wereld.

Met 20 geactiveerde vrijheidsgraden en vier onderbediende bewegingen, waardoor de bionische hand in totaal 24 gewrichten heeft, heeft de prothese een bewegingsbereik dat bijna identiek is aan een menselijke hand. Dankzij de mechanische pezen in de pols kan het zelfs de subtiele buigende bewegingen maken die je in een menselijke handpalm ziet bij het bewegen van de pink.

JL GonzalAfbeelding van technische protheses 7

Tattoo prothese

Naast alledaagse bewegingen zijn er een aantal protheses die zijn ontworpen om zeer specifieke taken uit te voeren.

Met behulp van reserveonderdelen van een typemachine en een nanometer bouwde de Franse kunstenaar JL Gonzal onlangs een arm waarmee de in Lyon gevestigde tatoeëerder JC Sheitan zijn carrière kon voortzetten nadat hij bij een ongeval zijn onderste ledemaat had verloren. De op maat gemaakte prothese is uitgerust met een naald, meters en buizen om perslucht door de arm te laten bewegen.

OssurAfbeelding van technische protheses 8

Ossur Cheetah Knee

Ossurs Cheetah-merk is meer bekend om zijn Blade, gedragen door Jonnie Peacock en Oscar Pistorius, maar zijn Cheetah Knee is een verbazingwekkende technische prestatie die een driefasige hydraulische schommel gebruikt die speciaal is ontworpen voor snelle buiging en extensie tijdens het rennen en sprinten. Het is niet gebouwd om te lopen en is voornamelijk een sportprothese, maar kan worden gebruikt voor intervaltraining.

BlatchfordAfbeelding van technische protheses 13

Linx pootsysteem

Het Linx-pootsysteem is zo geavanceerd dat het onlangs de MacRobert Award van de Royal Academy of Engineering heeft gewonnen - een jaarlijkse prijs voor innovatie in engineering.

Uitgerust met vier CPUs en zeven sensoren, worden berichten van de enkel naar de knie gestuurd en worden er meer dan 2000 keer per dag aanpassingen gedaan om het ledemaat zo natuurlijk mogelijk te laten aanvoelen.

De verschillende secties werken samen om te voorspellen hoe de drager gaat bewegen en reageren automatisch op hun positie. De instellingen kunnen vervolgens worden aangepast door een Bluetooth-verbinding tussen het been en een telefoon.

Innaumation Medical DevicesAfbeelding van technische protheses 10

Aum stemprothese

Hoewel protheses meestal worden gebruikt om ledematen te vervangen, heeft een Indiaas onderzoeksteam een prothetische strottenhoofd ontwikkeld om de stemmen van keelkankerpatiënten te helpen herstellen. Het wordt de Aum-stemprothese genoemd, het helpt niet alleen mensen die een laryngectomie hebben ondergaan om weer te spreken, het kost slechts $ 1, of 80 pence.

Vergelijkbare Europese prothesen kosten in de regio van $ / £ 350 per stuk. Het Aum-apparaat weegt slechts 25 gram, is niet groter dan een centimeter en wordt in de keel gestoken van patiënten die hun strottenhoofd hebben laten verwijderen.

Geschreven door Victoria Woollaston. Bewerken door Adrian Willings. Oorspronkelijk gepubliceerd op 26 juli 2019.