De wetenschappers die de bionische arm ontwikkelden droomden van een prothese die de fantasie van een Star Wars film uit 1981 werkelijkheid maakte. In die film kreeg Luke Skywalker een kunsthand die zowel uiterlijk als functioneel niet van een echte hand te onderscheiden was.
Het resultaat van die visie is een futuristische bionische arm die met behulp van mini-robots de vitale functies, zoals gevoel en beweging, recreëert die verloren gingen op het moment dat een arm geamputeerd werd. De mini-robots, die niet veel groter zijn dan een luciferdoosje, doen dit door spieren op de plek van de amputatie veilig te laten trillen.
Robot gestuurde bionische arm
De robot gestuurde arm werkt op basis van drie componenten: het herschikken van de zenuwuiteinden, de aansturing met behulp van mini-robots en de fysieke, metalen, kunstarm. Tijdens een chirurgische ingreep worden de ongebruikte zenuwuiteinden van een geamputeerde in het gezonde deel van de arm op de juiste plek geplaatst. Dit zijn de zenuweinden van de geamputeerde delen van de arm, zoals de vingertoppen.
Daardoor wordt de koppeling met de robotarm en gerobotiseerde aansturing mogelijk. Vervolgens wordt de bionische arm op de plek van de amputatie bevestigd. De mini-robots worden in de koker van de kunstarm geplaatst. Die drukken vervolgens op relevante delen van de geamputeerde stomp om zo de herschikte zenuwuiteinden te stimuleren wanneer de patiënt de arm gaat gebruiken. De zogenoemde aanklik prothese, zoals die in 2017 ook al in Nederland gebruikt werd, kwam in de buurt van de bionische arm die nu in de VS ontwikkeld is.
Bestaande protheses als basis
Om de kosten van de bionische arm binnen de perken te houden hebben de onderzoekers geen nieuwe prothese ontwikkeld maar gebruik gemaakt van aangepaste kant-en-klare prothetische ledematen.
"Deze geavanceerde systemen zijn duurder om mee te beginnen, maar als je ze gebruikt, verwonden ze je niet, omdat je er geen rekening mee hoeft te houden", vertelt Paul Marasco uit, universitair hoofddocent op de afdeling Biomedical Engineering van het Cleveland Clinic Lerner Research Institute. In de toekomst, zo luidt de verwachting, zullen de kosten voor deze technologie nog dalen.
