Tonney, de 54 años, que no quiso dar su apellido, puede realizar tareas cotidianas como utilizar un destornillador, verter agua en un vaso y agarrar objetos.
El amputado sueco se sometió a modificaciones quirúrgicas en el muñón para que los músculos de su brazo pudieran manipular la mano protésica.
Según los investigadores, es la primera vez que una persona con una amputación por encima del codo puede "controlar todos y cada uno de los dedos de una mano biónica".
El profesor Max Ortiz Catalan, director fundador del Centro de Investigación en Biónica y Dolor de Suecia, que dirigió la investigación, dijo que, hasta ahora, esta tecnología sólo se había demostrado en amputaciones por debajo del codo, "donde hay muchos músculos en el antebrazo que controlan los dedos".
El profesor Ortiz Catalán y su equipo utilizaron sensores de electrodos y un implante óseo de titanio para conectar el brazo de Tonney a la prótesis.
Los investigadores afirman que, a diferencia de los implantes tradicionales que causan molestias y pueden ser inestables mecánicamente, el implante de titanio es cómodo y está "fuertemente anclado" al hueso residual.
En una extremidad amputada, las señales de los nervios restantes pueden ser demasiado débiles para ser captadas por los electrodos, por lo que el equipo reconfiguró estos nervios hacia nuevos objetivos en los músculos existentes para "amplificar" las señales.
Aprendizaje automático
Se utilizan algoritmos de aprendizaje automático para traducir las intenciones del usuario en movimientos de la prótesis, lo que permite a Tonney mover su mano biónica con la mente.
En palabras del profesor Ortiz Catalán: "Hemos combinado métodos quirúrgicos y de ingeniería para resolver este problema.
"Básicamente redistribuimos las señales neuronales motoras a diferentes tipos de objetivos musculares, que actúan como amplificadores biológicos".
Según el equipo, Tonney lleva más de tres años utilizando su brazo biónico en su vida cotidiana.
El profesor Ortiz Catalán afirmó: "Otra característica importante de nuestro trabajo es que nuestros pacientes pueden utilizar realmente su prótesis fuera del laboratorio y en el mundo real".
"Nuestro paciente utiliza los electrodos implantados para controlar su mano protésica en la vida diaria gracias a nuestra exclusiva interfaz neuromusculoesquelética que les da esa libertad".
Como parte de los próximos pasos, los investigadores pretenden mejorar el control de la mano biónica.
El profesor Ortiz Catalán afirmó: "También estamos trabajando para proporcionar retroalimentación sensorial (sensación) para complementar y potencialmente mejorar el control".
Su trabajo se publica en la revista Science Translational Medicine.