Cercetarea stiințifică în domeniul părților bionice ale corpului a evoluat impresionant în ultimii ani, ca urmare a îmbunătățirii în domeniul informatic si a înțelegerii sistemului nervos. De la membre la organe artificiale, progresele tehnologice au condus la o explozie de inovații în acest domeniu, urmărindu-se în acest fel îmbunătățirea considerabilă a calității vietii, ajutând oamenii să-și recapete funcțiile normale prin diverse implanturi și să fie mai fericiți. Universitatea Vanderbilt a inventat un nou tip de proteză a membrelor inferioare bazată pe o tehnologie computerizată,senzori și motorașe electrice,care permite celor cu picioarele amputate să aibă un mers natural. Studiile arată că utilizatorii acestei proteze se deplasează cu 25% mai repede decât cei ai protezelor pasive tradiționale.

Piciorul bionic este rezultatul unei cercetări de şapte ani a Centrului Vanderbilt de Mecatronică Inteligentă, condus de Michael Goldfrab. Una dintre cele mai interesante capacităţi ale piciorului bionic este rutina anti-împiedicare. Dacă un senzor „simte” că posesorul este pe cale să se împiedice, va mişca „piciorul” astfel încât să ocolească obstacolul.Zac Vawter în vârsta de 32 ani care și-a pierdut genunchiul și partea inferioara a gambei într-un accident de motocicletă în urmă cu patru ani şi jumătate.După doi ani în care a purtat o proteză obişnuită, bărbatul a primit prima proteză bionică din lume pentru picior comandată cu puterea gândului.  

Cu noul prototip, purtatorul nu mai este nevoit sa-si repozitioneze piciorul bionic dupa ce s-a asezat. Spre deosebire de o proteza pasiva, care este mereu cu un pas in urma, piciorul bionic are o intarziere de o fractiune de secunda.Dr. Hargrove şi colegii săi au dezvoltat părţile electronice ale dispozitivului, inclusiv un algoritm software care primeşte semnale de la electrozi ataşaţi de pielea pacientului. Odată ce primeşte aceste semnale, software-ul le transformă în mişcări pentru gleznă şi genunchi. Electrozii primesc semnalele de la muşchii ataşaţi de nervii din partea de picior rămasă, fiind vorba şi de nervi care, înainte de amputare transportau semnale de la creier la gleznă. Aceşti nervi au fost implantaţi în bicepsul femural al lui Vawter imediat după accident. Medicii susțin că o serie de semnale sunt emise de la creier spre șira spinării și până la mușchii din picior care nu au fost lezați în accident.

Zac spune că noua proteză i se pare formidabilă pentru că l-a ajutat să facă mişcări pe care nu le mai făcuse de la accident. Cu ajutorul senzorilor care recepționează impulsurile de la nervii și mușchii care, odinioara, emiteau semnale spre genunchi și glezna, purtătorul protezei este capabil să urce și să coboare scări, rampe sau diferite pante, mai mult sau mai puțin înclinate, cu ușurință, ca și cum nu ar simți lipsa piciorului natural. Dar cel mai important aspect este faptul ca el poate să îndoaie glezna mecanică a protezei, putând astfel să se deplaseze aproape normal.În plus a urcat toate cele 100 de etaje ale unui zgârie nori din Chicago. Costurile protezei sunt pe măsură: un milion de dolari.Vawter a declarat că dezavantajul este că dispozitivul nu este potrivit pentru alergare.

Inginerii de la Vanderbilt au putut dezvolta proteza datorită actualului avans tehnologic, ea cântărind doar în jur de 4.5 kilograme şi având o autonomie de trei zile de activitate normală sau 13-14 km de mers continuu, la o încărcare. Deşi încă produce anumite zgomote tehnologice, este mai silenţioasă decât alte modele.

În urmă cu patru ani viața unui tânăr din Marea Britanie se schimba brusc și radical. Azi, tânărul de atunci este omul cu brațul bionic. James Young a fost victima unui tragic accident de tren. A scăpat cu viață, dar cu leziuni uriașe. Plămâni perforați, fractură de craniu și fracturi ale oaselor feței, fisuri în coloana vertebrală, brațul stâng și un picior amputate pe loc. Azi, James Young este dovada vie a unui experiment de succes și folosește un prototip pentru brațul bionic. După cumplitul accident a fost ținut în comă indusă 12 zile, pentru a-i proteja creierul și pentru a-l stabiliza. La început medicii au eliminat țesuturile moarte, pe cele infectate și au corectat forma amputărilor, la braț și picior. Apoi o serie de 12 operații pentru reconstituirea feței. După trei luni și jumătate de spitalizare a fost externat. A urmat o perioadă dramatică în care a încercat să se adapteze și să folosească proteza pentru braț și picior.

A trecut prin tot canonul sinistru al celor care pierd unul din membre din diferite cauze. De la durerile cumplite ale membrului fantomă până la depresii și sentimentul de inutilitate. În urmă cu un an viața lui James Young s-a schimbat din nou. În bine de data aceasta. Tânărul a intrat într-un experiment extraordinar care s-a finalizat cu brațul bionic, un prototip revoluționar. James Young, mare fan de jocuri video, a găsit și a răspuns unui anunț al companiei de jocuri Konami, care cauta un tânăr cu brațul amputat, care să accepte testele pentru brațul bionic. A urmat acordul lui James Young și brațul a fost montat. Este un braț metalic personalizat cu articulații din plastic care are o mobilitate excepțională similară cu cea a mânii umane.

Brațul bionic este atașat de mușchii din umeri, iar semnalele musculare sunt detectate de senzori atașați în brațul bionic și determină mobilitatea brațului și mâna, toate suplimentar alimentate cu o serie de baterii. James Yong spune că brațul bionic nu este o proteză, ci: ”un braț, o mână, nu  doar un dispozitiv. Este moale, dar ferm, este mobil și frumos!”Brațul bionic are o sursă de lumină laser (pentru efect mai degrabă decât orice utilitate practică), o lanternă (pentru a-l ajuta să găsească drumul pe timp de noapte), un port USB care se poate conecta la telefonul mobil sau poate fi folosit pentru a încărca laptopul ori telefonul, un ceas. Membrelor protetice de tipul și modelul pentru brațul bionic folosit de tânărul britanic combină robotica, aplicații de ultimă generație prin senzori cu tehnologie foarte avansată, capabile să comunice direct cu musculatura și pielea.