Undersøgelse af udførelsesform for amputerede i øvre lemmer (NISRL)

I dag er protesehænder følelsesløse. De giver ingen taktil eller proprioceptiv sensorisk information tilbage til brugeren. Manglen på sensorisk feedback har vist sig at reducere nytten af ​​en protese med det halve. Protesen ses som et værktøj, ikke som en inkorporeret del af kropsskemaet. Først nu er der kronisk implanterbare teknologier, som kan give fysiologisk passende sensorisk feedback til amputerede overekstremiteter for at genskabe taktile og proprioceptive opfattelser. Disse fornemmelser er byggestenene til at muliggøre udformningen af ​​enheden. Desuden er nyudviklede resultatmål nu tilgængelige, som kan detaljere den forbedrede udførelsesform, som sådanne neurale grænseflader kan skabe. Efterforskerens mission er at muliggøre legemliggørelsen af ​​kunstige anordninger ved hjælp af perifer nervestimulation og derved lukke kløften mellem oplevelsen af ​​vores intakte fysiologiske systemer og dem, der bruger protesemidler.

Denne undersøgelse af udførelsesform for amputerede overekstremiteter er organiseret i tre hovedarbejdsområder, herunder 1) normativ dataindsamling, 2) udvikling af enheder og 3) karakterisering af udførelsesform ved brug af perifer nervestimulation. Den normative dataindsamling vil kvantificere udformningen af ​​konventionelle kosmetiske, kropsdrevne og myoelektriske håndproteser ved hjælp af en modificeret gummihåndillusionsprotokol (specifikt mål 1). Dette fremstød vil spørge, hvordan mængden af ​​udførelsesform varierer blandt konventionelle protesehænder samt undersøge forholdet mellem handlekraft og udførelsesform. Enhedsudviklingsprojektet indebærer design af multimodale sensorer med henblik på at studere fuldhåndsudførelsen (specifikt mål 2). Evnen til at måle og derefter fremkalde fornemmelse på de passive overflader af hånden (håndflade, ulnar kant og dorsal overflade) er aldrig blevet undersøgt. Her vil en multimodal sensor, som kan detektere nærhed, kontakt og kraft, blive integreret i en kommercielt tilgængelig håndprotese for at give detaljerede målinger på tværs af håndfladen, ulnar grænsen og dorsale overflader for at studere udførelsesformen mere i dybden. Endelig vil karakteriseringen af ​​en udførelsesform under anvendelse af perifer nervestimulering finde sted over et faktoreksperiment med flere emner, som kvantificerer virkningerne af kvantitet og rumlige parametre af den perifere nervestimulering på udførelsesformen af ​​protetiske hænder (specifikt mål 3). Denne undersøgelse spørger, hvilke somatosensoriske percepter fra hånden der er mest kritiske for legemliggørelse ved at variere parametrene for den perifere nervestimulering (mængde og rumlighed) og måle niveauet af udførelsesform i hvert enkelt tilfælde.