Многие люди в силу разных причин не способны моргать и улыбаться. Новая технология, разработанная специалистами из университета Калифорнии в Дэвисе (UC Davis) и компании SRI International, поможет им обрести нормальную мимику и избежать многих проблем.
Искусственные мускулы разрабатываются давно, а данная технология отличается скорее новым техническим решением.
Кому же нужны искусственные мускулы лица? На Земле очень много людей, переживших инсульт и оставшихся парализованными на всю жизнь, страдающих от синдрома Мёбиуса (мимика отсутствует с рождения), а также тех, кто травмировался и повредил мускулатуру лица. Все они могут вернуть себе контроль над движениями.
«На свете так много протезов, заменяющих людям руки и ноги, но при этом почти не разрабатываются методы, позволяющие восстановить мимику», — рассказывает Аннхоэ Вон-Фой (Annjoe Wong-Foy) из SRI.
Неиспользуемый или повреждённый мускул со временем теряет тонус и обвисает, человек лишается возможности вести нормальную жизнь (из-за постоянно открытого века, например, страдает слизистая оболочка глаза, что может привести к потере зрения).
А между тем людей можно «научить» моргать. Сегодня для этой цели используют маленький полутораграммовый чип из золота. Под его весом веко опускается и глаз закрывается, а открывает его работоспособный мускул, который присоединён к другому, неповреждённому нерву.
Ещё один вариант: трансплантировать мускул (нерв, артерию) от другого человека, тогда пациент получает возможность моргать чуть быстрее. Проблема в том, что лицо в таком случае начинает выглядеть неестественно. Кроме того, существует вероятность отторжения тканей.
Можно также имплантировать под кожу искусственный мускул и соединить его с нервом. Именно таким путём пошли хирурги Трэвис Толлефсон (Travis Tollefson) и Крейг Сендерс (Craig Senders).
Вместо золота они имплантировали в верхнее и нижнее веки тонкие жгутики из материала Gore-Tex (он одновременно водостойкий и дышащий). С одной стороны их прикрепили к носу, с другой – к искусственным трёхслойным мускулам на висках. Их разработали специалисты из SRI International.
Что они собой представляют? Между двумя слоями чёрного кремния находится пластина из мягкого электроактивного акрилового полимера (EAP). Проходящий через неё электрический ток заставляет внешние слои прижиматься друг к другу, укорачивая средний слой в 4-5 раз, жгутики оттягиваются назад, и глаз закрывается.
По такому же принципу можно заставить подниматься вверх уголки рта.
Пока новинку опробовали только на трупах, искусственные мускулы работали хорошо.
Но, прежде чем использовать новую технологию для помощи живым людям, необходимо протестировать батарею для мускула (для работы ему необходимо небольшое количество энергии). Батарея будет не больше 50-копеечной монеты. Учёные планируют взять в оборот разработку, которая используется в электрокардиостимуляторах.
Есть ещё одно важное препятствие: пока что учёные не научились соединять искусственный мускул и живой нерв.
Читайте также о том, как неврологи попытались разобраться в загадке моргания.
