Люди с ампутированными конечностями, пытаясь ходить нормально, испытывают то, что испытывал бы и я, если я нес дополнительные 30 фунтов , - сказал Арт Куо, профессор департаментов

биомедицинской инженерии и машиностроения Мичиганского университета.

По сравнению с обычными протезами ног, новое прототипное устройство значительно снижает

энергию, затрачиваемую на шаг.

Документ об устройстве опубликован в 17 февраля в редакции журнала PLoS ONE. Нога была создана Куо и Стивом Коллинзом, который был тогда студентом выпускником университета Мичигана. Теперь Коллинз является ассоциированным научным сотрудником университета технологий Делфта в Нидерландах.

Походка человека пешком естественно отходов энергии каждой ноге столкновении с землей промежуточными шагами.

Типичные протезы не воспроизводят силу живой лодыжки, отталкиваться от земли. В результате,

испытуемые потратили на 23 процента больше энергии, идя с обычными протезами ног, по сравнению

с естественной ходьбой. Чтобы проверить, как шагается с их устройствами по сравнению с обычной ходьбой, инженеры проводили свои эксперименты с не инвалидами, носящими жесткие ботинки и симулятором протеза.

На основании измерений скорости метаболизма, испытуемые потратили на 14 процентов больше энергии при ходьбе с искусственной ногой перерабатывающей энергию, чем они шли естественно. Это значительное сокращение по сравнению с 23 процентами, если использовать обычные протезы ног,

говорит Куо.

Мы знаем, есть штраф энергии в использовании искусственной ноги , - говорит Куо. Мы уже почти сократили этот штраф в два раза .

Он объяснил, как это изобретение отличается от современных технологий.

Все протезные ноги сохраняют и возвращают энергию, но они не дают вам выбор о том, когда и

каким образом это делать. Они просто возвращают ее, когда они хотят , - говорит Куо. Это первые устройства для освобождения энергии в правильном направлении для дополнительного отталкивания, и делают это без внешнего источника питания .

Люди с ампутированными нижними конечностями, например, ветераны конфликтов в Ираке и Афганистане, и пациенты, страдающие диабетом, часто находят ходьбу трудной задачей. Наша новая разработка может восстановить функции и уменьшить усилия для таких пользователей , - говорит Коллинз. При дальнейшем продвижении робототехнические конечности, возможно, еще побьют своих биологических предшественников .

Эта статья показывает, что инженерная идея работает. В настоящее время они тестируют ногу на людях с ампутированными конечностями в медицинском центре по делам ветеранов Сиэтла. Коммерческие устройства на основе технологии находятся в стадии разработки в компании Ann Arbor.

Это исследование финансировалось Национальным институтом здравоохранения и Департаментом по делам ветеранов.