ЖИЗНЬ и РОБОТЫ

Как ИИ заставил протезы чувствовать тепло чашки и боль от укола

03 июня, 00:10

Он сжимает руку — и впервые за десять лет ощущает, как пальцы вдавливаются в кожу апельсина. Шероховатость корки, упругость мякоти, капли сока на ладони. Для Алексея, потерявшего кисть в аварии, это не метафора. Его бионический протез с нейросетью передаёт тактильные сигналы прямо в нервную систему. И таких, как он, уже тысячи.

Нейроинтерфейсы: мост между железом и нейронами

В 2023 году команда из МФТИ и «Нейроботикс» представила алгоритм, который декодирует сигналы мозга с точностью 94%. Технология легла в основу протезов «Киберрука» — первого российского бионического модуля с обратной связью. Как это работает?

  1. Датчики на культе считывают электрические импульсы от оставшихся нервов.
  2. ИИ анализирует паттерны и сопоставляет их с базой из 20 000+ тактильных сценариев.
  3. Микромоторы в пальцах протеза создают вибрацию, давление или температурный эффект.
  4. Через имплантированные электроды сигнал поступает в соматосенсорную кору мозга.
«Пациенты описывают ощущения как "мурашки" или "лёгкий ток". Но через 2-3 недели мозг адаптируется — и искусственные пальцы начинают чувствовать почти как настоящие», — объясняет нейрохирург Артём Гусев из Центра протезирования «Бионик».

Почему старые протезы были слепыми

До 2020 года бионические руки лишь двигались по команде. Без тактильной обратной связи люди:

  • Ломали хрупкие предметы, не контролируя силу сжатия
  • Не могли застегнуть пуговицы или взять яйцо
  • Теряли 67% функциональности из-за необходимости визуального контроля

Прорыв случился, когда компания Touch Bionics внедрила в протезы сенсоры силы и скольжения. Их система i-Limb Ultra реагировала на сопротивление — но всё равно не давала мозгу обратной связи. Решение нашёл ИИ.

Нейросети, которые учатся на ошибках

Алгоритм DeepTouch от OpenAI (2024) использует метод пробуждения. Вот как тренируют протез:

1. Человек пытается взять стакан — датчики фиксируют дрожание и избыточное давление.
2. Нейросеть корректирует усилие, запоминая «правильный» вариант.
3. После 300-400 повторений система предугадывает действия с точностью до 3 грамм.

В тестах участники с ИИ-протезами:

  • На 40% быстрее выполняли задачи (завязывание шнуров, набор текста)
  • В 5 раз реже роняли скользкие предметы
  • Начинали воспринимать искусственную руку как часть тела уже через месяц

Сколько стоит кожа, которая чувствует

Цены на протезы с тактильной обратной связью в 2025 году:

  • Базовый вариант (захват + температурные датчики): 1,2–1,8 млн руб. (Сколково, «Моторика»)
  • Премиум (полная тактильная имитация): 4–6 млн руб. (Össur, Touch Bionics)
  • Экспериментальные модели с беспроводной зарядкой: от 8 млн руб. (DARPA-совместимые системы)

Для сравнения: обычный механический протез обходится в 300–500 тыс. руб. Но разница в качестве жизни — как между чёрно-белым и 3D-кино.

История Марины: от страха к пианино

34-летняя пианистка из Казани потеряла правую руку после сепсиса. Механический протез позволял лишь брать аккорды «вслепую». В 2024 году она получила экспериментальный модуль с вибрационными сенсорами:

«Когда я впервые коснулась клавиш, заплакала. Это было не просто касание — я чувствовала резкость форте и нежность пиано. Сейчас играю Шопена, правда, на две октавы медленнее», — рассказывает Марина.

Что дальше? Протезы, которые помнят запахи

В лабораториях MIT тестируют кожу с рецепторами запахов. Представьте: искусственная рука «чувствует», что молоко прокисло, или определяет утечку газа. А стартап NeoSense разрабатывает протезы, передающие эмоции через тактильные паттерны — например, «мурашки» при музыке.

К 2030 году рынок ИИ-протезов достигнет $9 млрд. И это не просто гаджеты. Это возвращение утраченных чувств — капли дождя на ладони, тепло детской руки, шелковистость кошачьей шерсти. Технологии, которые делают людей снова целыми.