Очевидно, что чем большая часть руки сохранена, тем большей функциональности и естественности можно добиться от протеза. Технологически по понятным причинам наиболее сложно выполнимой частью является кисть с пальцами. Но современные протезы позволяют добиться высокой маневренности даже этой части протеза.
По принципу работы функциональные протезы разделяют на:
- тяговые – механические и активные;
- рабочие;
- наиболее перспективные миоэлектрические – бионические и биоэлектрические.
Наиболее простые протезы – рабочие. Они лишены механизмов и имеют лишь косметическую функцию – с тем отличием, что кисть анатомической формы при необходимости может быть заменена на практичные приспособления – сменные насадки. И это вовсе не ставший стереотипом крюк – на самом деле, почти под каждый вид деятельности изготавливают специализированные насадки. Наиболее распространенный пример – насадка под столовые приборы, под некоторые ручные инструменты, под принадлежности для рисования и письма.
Активные протезы должны управляться человеком при помощи специальных тяг. Они лишены электроники и являются полностью механическими. Главные их достоинства – в простоте освоения, в относительно невысокой стоимости при значительной надежности. Тяговый протез позволяет регулировать усилие, так как оно задается пользователем. Тяги приводятся в движение посредством лучезапястного сустава кисти, если его удалось сохранить. Однако в целом эта разновидность уступает биоэлектрическим протезам.
Биоэлектрические, или, как их еще называют, миоэлектрические, бионические – наиболее продвинутые протезы верхних конечностей. Они имеют внешний источник энергии, а управляются про помощи сложной системы датчиков, обеспечивающих связь с мышцами на сохраненной части руки. При сокращении соответствующей мышцы датчик, установленный в гильзе культеприемника, считывает электрический потенциал сокращения и передает его на микропроцессор, управляющий сервоприводами протеза. В результате после соответствующей тренировки удается добиться весьма сложных движений кисти и пальцев.
Наиболее сложные бионические протезы даже обеспечивают обратную передачу импульсов на периферические нейроны культи. Таким образом обеспечивается путь и несовершенная, но вполне работающая обратная связь, имитирующая соматосенсорные функции реальной руки. Датчики передают малейшие усилия давления на различные участки протеза на рецепторы давления на культе, после чего они поступают в мозг в виде нервных импульсов. Настолько сложная система позволяет выполнять такие же сложные действия, а именно, играть на музыкальных инструментах, рисовать, лепить, паять микросхемы. Правда, такой протез нужно периодически заряжать, а его стоимость заметно выше, чем у тяговых. Ведь каждый экземпляр изготавливается на заказ.
