Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Dankzij een apparaatje op een prothese kan een persoon met een missende ledemaat toch de temperatuur van objecten en personen voelen.
Mis je een hand, dan mis je ook gelijk het gevoel van een warme aanraking. Dat viel de 57-jarige Italiaan Fabrizio, wiens rechterhand 37 jaar geleden was geamputeerd, zwaar. Maar met een nieuw apparaat dat op zijn prothese past, is hij opnieuw in staat tot het voelen van temperatuur. De uitvinding werd gedaan door een team van de Sant’Anna School of Advanced Studies (Italië) and École Polytechnique Fédérale de Lausanne (Zwitserland) en wordt beschreven in het vakblad Med.
Lees ook:
- Nieuwe hartklepprothese ‘groeit mee’ met kind
- Rubberen handschoen maakt protheses gevoeliger
- ‘Armprothese imiteert voelsensatie’
Zenuwuiteinde
Warmte en kou voelen is heel belangrijk. Niet alleen om te kunnen bepalen of iets te heet of te koud is om vast te grijpen, maar ook geeft het een gevoel dat de ledemaat waarmee je voelt daadwerkelijk van jou is.
De MiniTouch weet dit gevoel voor temperatuur na te bootsen dankzij sensors op de wijsvinger van het prothese-verlengstuk. Die sensors geven de warmte-informatie via een elektrisch stroompje door aan het corresponderende zenuwuiteinde op het geamputeerde lichaamsdeel. Vervolgens gaat er een seintje naar de hersenen en kan de drager van de prothese daadwerkelijk warmte of kou voelen.
Kubussen sorteren
Het apparaatje bestaat uit elektronica die commercieel beschikbaar is en past op elke bestaande prothese. Zo ook de voor hem op maat gemaakte armprothese van Fabrizio. Hij kon met honderd procent zekerheid het verschil voelen tussen een flesje van koud (12 graden Celsius), warm (24 graden Celsius) en heet (40 graden Celsius) water. Zonder de MiniTouch was dit 33 procent. Ook was Fabrizio in staat sneller en beter metalen kubussen van verschillende temperatuur te sorteren (zie foto boven dit artikel).
Vervolgens kwam de proef op de som met de menselijke aanraking. Fabrizio kon (geblinddoekt) in 80 procent van de gevallen het verschil voelen tussen de aanraking van een menselijke hand en een armprothese (zie foto hieronder). Dit percentage bedroeg 60 procent zonder gebruik van de MiniTouch.
Alles-in-een-prothese
Dat is een niet zo grote verbetering, maar is volgens de onderzoekers wel te verklaren. De MiniTouch kan alleen temperatuur registreren en niet de textuur en zachtheid van een object of hand. Er bestaan wel technologieën die deze twee eigenschappen kunnen meten. De volgende uitdaging is volgens het team dan ook om al deze technieken te integreren in één apparaat.
Met zo’n alles-in-een-MiniTouch zou een geamputeerde bijvoorbeeld tijdens het vasthouden van een warm drankje met zijn prothese (en genieten van de warme sensatie van koffie bijvoorbeeld) aangeraakt kunnen worden door een zachte hand en dat eveneens voelen. Daarmee komen we steeds dichter bij het ultieme doel van prothesemakers: een prothese ontwikkelen die net zo goed werkt en voelt als een echt ledemaat.
Bronnen: Med, Cell Press via EurekAlert!, Sant’Anna School of Advanced Studies via EurekAlert!
Beeld: © 2024 EPFLCaillet