Tonney, 54 anni, che non ha voluto fornire il suo cognome, è in grado di svolgere attività quotidiane come usare un cacciavite, versare acqua in un bicchiere e afferrare oggetti.

L'amputato svedese è stato sottoposto a modifiche chirurgiche nell'arto residuo per consentire ai muscoli del braccio di manipolare la mano protesica.

I ricercatori hanno dichiarato che questa è la prima volta che una persona con amputazione sopra il gomito è stata in grado di "controllare ogni singolo dito di una mano bionica".


Il professor Max Ortiz Catalan, direttore fondatore del Centro per la Bionica e la Ricerca sul Dolore in Svezia, che ha guidato la ricerca, ha detto che finora questa tecnologia era stata dimostrata solo nelle amputazioni al di sotto del gomito "dove ci sono molti muscoli nell'avambraccio che controllano le dita".

Il Prof. Ortiz Catalan e il suo team hanno utilizzato sensori a elettrodi e un impianto osseo in titanio per collegare il braccio di Tonney alla protesi.

I ricercatori hanno affermato che, rispetto ai tradizionali attacchi per l'arto che causano disagio e possono essere meccanicamente instabili, il loro impianto in titanio è confortevole e "fortemente ancorato" all'osso residuo.

In un arto amputato, i segnali dei nervi rimanenti possono essere troppo deboli per essere captati dagli elettrodi, quindi il team ha riconfigurato questi nervi verso nuovi bersagli nei muscoli esistenti per "amplificare" i segnali.

Apprendimento automatico

Gli algoritmi di apprendimento automatico vengono utilizzati per tradurre le intenzioni di chi indossa la protesi in movimenti, consentendo a Tonney di muovere la sua mano bionica usando la sua mente.

Il Prof. Ortiz Catalan ha dichiarato: "Abbiamo combinato approcci chirurgici e ingegneristici per risolvere questo problema.

"In pratica abbiamo ridistribuito i segnali neurali motori a diversi tipi di bersagli muscolari, che agiscono tutti come amplificatori biologici".

Il team ha dichiarato che Tonney utilizza il suo braccio bionico nella vita quotidiana da oltre tre anni.

Il Prof. Ortiz Catalan ha dichiarato: "Un'altra caratteristica importante del nostro lavoro è che i nostri pazienti possono effettivamente utilizzare la loro protesi fuori dal laboratorio e nel mondo reale.

"Il nostro paziente usa gli elettrodi impiantati per controllare la sua mano protesica nella vita quotidiana, perché la nostra interfaccia neuromuscoloscheletrica, unica nel suo genere, gli dà questa libertà".

Tra i prossimi passi, i ricercatori mirano a migliorare il controllo della mano bionica.

Il Prof. Ortiz Catalan ha dichiarato: "Stiamo anche lavorando per fornire un feedback sensoriale (sensazione) per integrare e potenzialmente migliorare il controllo".

Il loro lavoro è pubblicato sulla rivista Science Translational Medicine.