Иновативна технология на Телавивския университет дава надежда на хора, които са загубили усещане за допир в нервите на крайник след ампутация или нараняване. Тя се основава на миниатюрен сензор, който се имплантира в нерва на засегнатия крайник, да речем в пръста, и се свързва директно със здрав нерв. Всеки път, когато крайникът докосне нещо, сензорът се активира и провежда електрически ток към работещия нерв, което пресъздава чувството за допир.
Загубата на чувствителност може да възникне в резултат на широк кръг от наранявания, от леки рани – например порязване с нож, докато някой реже салата, до много тежки травми. Дори раната да заздравее и засегнатият нерв да бъде зашит, в много случаи чувството за допир остава нарушено. Изследователите решили да се изправят срещу това предизвикателство и да намерят решение, което да възстанови тактилното усещане при хората, които са го загубили.
През последните години в областта на невралните протези бяха направени обещаващи постижения за подобряване живота на тези, които са загубили усещане в крайниците си, чрез имплантиране на сензори на мястото на увредените нерви. Но съществуващата технология има редица съществени недостатъци, като например сложността на производството и употребата, както и необходимостта от външен източник на енергия, като например батерия. Сега изследователите от Тел Авив използваха супермодерна технология, наречена трибоелектрически наногенератор (TENG), за да проектират и тестват при животински модели миниатюрен сензор, възстановяващ усещането за допир посредством електрически ток, който идва директно от здрав нерв и не изисква сложен процес на имплантиране или зареждане.
Учените разработили сензор, който може да бъде имплантиран върху увреден нерв под върха на пръста и се свързва с друг нерв, който функционира правилно и възстановява част от тактилното усещане в пръста. Това уникално изобретение не изисква външен източник на енергия като електричество или батерии. Изследователите обясняват, че сензорът всъщност се зарежда от силата на триенето.
Устройството се състои от две миниатюрни пластинки с големина под половин на половин сантиметър. Когато се допрат една до друга, те освобождават електрически заряд, който се предава до неувредения нерв. Щом увреденият пръст докосне нещо, допирът освобождава напрежение, съответстващо на натиска върху устройството – слабо напрежение при слабо докосване и силно напрежение при силно докосване, точно както при нормалното усещане за допир.
Изследователите обясняват, че устройството може да бъде имплантирано навсякъде, където трябва да се възстанови тактилното усещане, и че то в действителност заобикаля увредените сетивни органи. Нещо повече, то е направено от биосъвместим материал, който е безопасен за употреба в човешкото тяло, не изисква поддръжка, имплантирането е просто и самото устройство не е видимо от вън.
След като тествали новия сензор в лабораторията, създателите му го имплантирали в краката на животни. Тестовете показали, че сензорът им позволява да реагират на сетивни стимули. Следващата стъпка на изследователите е да го изпробват при по-големи модели, а накрая да го имплантират и в пръстите на хора, които са загубили способността си да усещат допир. Възстановяването на тази способност може значително да подобри функционирането и качеството на живот на пациентите, и – най-важното – да ги предпази от опасности. Хората, които нямат чувствителност на допир, не могат да усетят дали пръстът им бива смазан, изгорен или замразен.
Превод от английски
Дария НИКОЛОВА
