Rehabilitacja wspomagana techniką
Ludzka ręka jest sterowana eferentnymi sygnałami nerwowymi przesyłanymi z ośrodkowego układu nerwowego do obwodowego układu nerwowego. Jednocześnie informacje o położeniu palców lub sile, z jaką trzymany jest przedmiot, przekazywane są do ośrodkowego układu nerwowego w wyniku pobudzenia aferentnych nerwów obwodowych. W celu zaimplementowania tej struktury proteza ręki zaprojektowana w toku projektu CYBERHAND będzie w bardzo podobny sposób sterowana przez noszącego ją pacjenta. Eferentne sygnały nerwowe przychodzące z ośrodkowego układu nerwowego będą przetwarzane, a następnie sygnały sprzężenia zwrotnego będą dostarczane na skutek stymulacji określonych nerwów aferentnych. Ośrodek Centro Nacional de Microelectrónica de Barcelona, który skoncentrował się na elektrodach regenerujących nerwy, a nie na biomimetycznych czujnikach, odtworzy zdolności percepcyjne ludzkiej ręki. Sygnały nerwowe rejestrowane przez elektrody regenerujące nerwy muszą zostać wzmocnione i przefiltrowane, a następnie stymulują określone nerwy. Dostarczony układ ASIC (Application Specific Integrated Circuit) zawiera cztery wzmacniacze rejestrowanych sygnałów wieloelektrodowych o amplitudzie zaledwie kilku mikrowoltów (μV). Został wykonany w technologii CMOS z przeznaczeniem do współpracy z elektrodami mankietowymi, sieciowymi lub śródpęczkowymi wzdłużnymi. Atrakcyjną cechą tego wielokanałowego stymulatora (który dostarcza impulsy elektryczne do nerwów aferentnych) jest możliwość jego programowania i generowania dowolnych złożonych sygnałów przy użyciu oprogramowania komputerowego. Jest to doskonały układ scalony do protezy ręki, lecz mimo to można go jeszcze bardziej unowocześnić i zoptymalizować. Duży problem w następczych działaniach uczestników projektu CYBERHAND stanowiła ograniczona liczba implantowalnych elektrod, a tym samym liczba możliwych kanałów stymulacji. Niemniej jednak w przypadku protezy ręki otworzyły się nowe możliwości, ponieważ może być ona za pośrednictwem połączeń z tkanką nerwowo-mięśniową bezpośrednio sterowana przez noszącego ją pacjenta.
