Världens första tankestyrda armprotes överträffar förväntningarna

För första gången någonsin har en konstgjord arm med permanent inopererat styrsystem använts en längre tid. Resultatet är bättre än väntat. Patientens liv har förändrats i stort, men även i smått – han kan nu hantera allt ifrån maskinerna i jobbet till snörningen på sina barns skridskor.

Det var i januari 2013 som den förste patienten i världen fick en tankestyrd armprotes inopererad, med fast inkoppling till skelett, nerver och muskler. Operationen leddes av Rickard Brånemark, forskare och överläkare på Sahlgrenska Universitetssjukhuset.

Nu publicerar tidskriften Science Translational Medicine en studie om de goda resultaten. Chalmersforskaren Max Ortiz Catalan är huvudansvarig för tankestyrningstekniken.

– Studien visar att protesen fungerar långsiktigt i verkliga livet, och inte bara i kontrollerade laboratorieförsök. De här resultaten är ett viktigt steg mot ett mer naturtroget hjälpmedel och komplement till de befintliga proteser som amputerade människor har tillgång till idag, säger han.

Protesen är unik då den är förankrad direkt i skelettet, genom så kallad osseointegration. Det är en teknik för proteser som är utvecklad av Rickard Brånemark på Centrum för Avancerad Rekonstruktion av Extremiteter (Care) vid Sahlgrenska Universitetssjukhuset, som är Sveriges första och enda centrum för högspecialiserad vård för rekonstruktion av armar och ben.

Patientens upplevelser

Patientens arm är amputerad sedan drygt tio år. Före operationen använde han en så kallad hylsprotes, som styrdes via elektroder utanpå huden. Sådana proteser är avancerade, men de kan för vissa amputerade vara obekväma och svåra att styra, vilket gör att hälften av patienterna avstår från att använda dem. Så var det även för den aktuelle patienten. Han upplevde att hylsprotesen begränsade honom på många olika sätt. Till exempel kunde han bara jobba utomhus i en kvart när det var kallt ute, innan styrningen av protesen slutade fungera för att elektroderna inte tål kyla.

Hylsprotesen uppfattade han som ett utanpåliggande föremål, som ofta var i vägen, men med den nya armprotesen har han en annan helhetsupplevelse. Det nya styrsystemet gör det också lättare att styra och vara mer precis i sina rörelser, och ger känslan av en naturlig och funktionell arm. Mer som en del av kroppen, som han ofta inte ens bryr sig om att ta av när han ska sova.

Patienten arbetar som lastbilschaufför i norra Sverige, och upplever sedan operationen att han kan lösa alla situationer som han ställs inför. Allt ifrån att spänna fast lasten och hantera maskiner, till att plocka upp ägg och knyta sina barns skridskor.

Nästa steg – skapa en varaktig konstgjord känsel

Patienten är dessutom en av de första i världen med att delta i ett försök att skapa varaktig konstgjord känsel i en protes. Hans implantat kan nämligen också användas för att skicka signaler åt andra hållet – från armen till hjärnan. Det är forskarnas nästa steg för att skapa en naturlig ersättning för förlorade armar och ben, förklarar Max Ortiz Catalan.

– Den permanenta kopplingen mellan protes och människa är det svåraste steget för att få konstgjord känsel att funka i verkliga livet, och den är alltså på plats nu. Hittills har vi visat att patienten har fått en långsiktigt stabil förmåga att uppfatta en stimuleringssignal som beröring av fingrarna. Till exempel för att kunna känna beröring och tryck, vilket man behöver för att instinktivt hålla lagom hårt i ett föremål.

Vid slutet av året planerar forskarna att starta en klinisk studie av den nya tekniken med fler patienter.

Studien “An osseointegrated human-machine gateway for long-term sensory feedback and motor control of artificial limbs” publiceras i Science Translational Medicine, öppnas i nytt fönster

Annonser: