الاثنين ، 13 أكتوبر 2014. - قام فريقان من الباحثين من جامعات في السويد والولايات المتحدة بتطوير الأطراف الاصطناعية التي تسمح للمبتورين بحرية الحركة والشعور باللمس مثل تلك الموجودة في الأطراف الطبيعية. يتم نشر نتائج كلا التحقيقين في علوم الطب الترجمي.
أحد هذه التطورات يتكون من نموذج أولي يد الكتروني يدير استعادة إحساس اللمس. قاد البحث ماكس أورتيز-كاتالان ، باحث مكسيكي يعمل في مجموعة أنظمة الإشارات الطبية الحيوية بجامعة تشالمرز للتكنولوجيا ، في غوتنبرغ ، السويد.
حقق أورتيز وفريقه أن ماغنوس ، المريض ذو الذراع المبتورة أعلى الكوع ، يمكنه العودة إلى العمل كسائق شاحنة وأنشطته اليومية الأخرى مع هذه بدلة تكامل العظام ، التي أنشأها ريكارد برونيمارك ، من مستشفى جامعة سالجريرينسكا ، واحد من مؤلفي الدراسة.
كما أوضح أورتيز-كاتالان ، "لدى المريض الآن مجموعة كاملة من الحركة ، تعمل الأطراف الاصطناعية في أي نوع من الطقس ، ويمكن أن تقوم بمناورات عنيفة دون أن يتم تنشيط الذراع الصناعية بشكل لا إرادي وليس هناك مكون يضغط على الجلد. شيء لم يكن ممكنا مع التكنولوجيا الاصطناعية التقليدية ".
يرتبط الذراع الصناعي مباشرة بالهيكل العظمي لمزيد من الثبات. يتفاعل نظام المكافحة البيولوجية للإنسان ، الذي يتكون من العضلات والأعصاب ، مع الآلة من خلال الأقطاب العصبية العضلية. "هذا يخلق اتحادًا حميمًا بين الجسم والآلة" ، يضيف الخبير.
بالنسبة إلى Ortiz-Catalan ، فإن احتمال أن يؤدي تكامل العظام إلى الرفض منخفض جدًا. "يعد التوافق الحيوي للمواد التي استخدمناها مرتفعًا ، وقد تم استخدامه لسنوات في تطبيقات مختلفة في البشر ، وبالتالي فإن إمكانية الرفض هي نفسها في زراعة الأسنان."
يرى الباحث في هذه التكنولوجيا خطوة مهمة نحو مزيد من السيطرة الطبيعية على الأطراف الاصطناعية. "لم يعد هذا خيالًا علميًا ، بل هو واقع ملموس للغاية بالنسبة للمريض ، وسيكون كذلك للأشخاص الذين نتعامل معهم منذ نهاية العام."
كان أحد أعظم إنجازات التطوير هو ضمان الحفاظ على هذا الإحساس باللمس خلال عامين من التحقيق. لقد كان ذلك ممكنا بفضل الأقطاب الكهربائية التي تربط اليد الكترونية مع الذراع والدماغ.
تتمثل وظيفة هذه الأقطاب في اكتشاف الضغط الذي يمارسه الجسم عند ملامسة الطرف الاصطناعي. يتم إرسال هذه المعلومات إلى الدماغ وتحويلها إلى نبضات كهربائية ، وذلك بفضل الخوارزميات التي صممها الباحثون وتسمح أيضًا بمعرفة موقع الأشياء.
يقول العلماء أن أحد المرضى ، إيغور سبيتيتش ، تسبب دائمًا في قشعريرة. بعد لمس عمياء كرة من هذه المادة مع الأطراف الصناعية ، لاحظ كيف كان شعره خشنًا. يقول سبيتيتش: "لقد عرفت على الفور أنه قطن".
من جانبه ، تمكن كيث فوندرهوفيل ، وهو مريض آخر في الدراسة ، من استخراج سيقان العنب والكرز التي كان يحملها عمياء. يقول Dustin Tyker ، أستاذ الطب الحيوي في الجامعة الأمريكية والمؤلف الرئيسي: "هدفنا ليس فقط استعادة الوظائف ، ولكن بناء إعادة الاتصال بالعالم".
بالنظر إلى تحسن مرضاهم وإطالة آثار الأطراف الاصطناعية ، يأمل الباحثون في إمكانية استخدام هذه الطريقة للحياة وزرعها على نطاق واسع في غضون 5 سنوات. "يمكن استخدام هذه التقنية أيضًا في الأرجل الصناعية التي تتعرف على أنواع مختلفة من التربة وتتكيف مع الأسطح غير المنتظمة" ، كما يقولون.
المصدر:
علامات:
قائمة المصطلحات الدفع قطع والطفل
أحد هذه التطورات يتكون من نموذج أولي يد الكتروني يدير استعادة إحساس اللمس. قاد البحث ماكس أورتيز-كاتالان ، باحث مكسيكي يعمل في مجموعة أنظمة الإشارات الطبية الحيوية بجامعة تشالمرز للتكنولوجيا ، في غوتنبرغ ، السويد.
حقق أورتيز وفريقه أن ماغنوس ، المريض ذو الذراع المبتورة أعلى الكوع ، يمكنه العودة إلى العمل كسائق شاحنة وأنشطته اليومية الأخرى مع هذه بدلة تكامل العظام ، التي أنشأها ريكارد برونيمارك ، من مستشفى جامعة سالجريرينسكا ، واحد من مؤلفي الدراسة.
كما أوضح أورتيز-كاتالان ، "لدى المريض الآن مجموعة كاملة من الحركة ، تعمل الأطراف الاصطناعية في أي نوع من الطقس ، ويمكن أن تقوم بمناورات عنيفة دون أن يتم تنشيط الذراع الصناعية بشكل لا إرادي وليس هناك مكون يضغط على الجلد. شيء لم يكن ممكنا مع التكنولوجيا الاصطناعية التقليدية ".
جميع أنواع المهام
يشير العالم أيضًا إلى أنه "بعد الجراحة ، كان المريض قادرًا على أداء جميع أنواع المهام ، من قيادة شاحنته إلى التقاط البيض أو ربط الزلاجات بأطفاله. تجاوز المختبر للسماح للمريض بمواجهة تحديات العالم الحقيقي هو أكبر مساهمة في هذا العمل ".يرتبط الذراع الصناعي مباشرة بالهيكل العظمي لمزيد من الثبات. يتفاعل نظام المكافحة البيولوجية للإنسان ، الذي يتكون من العضلات والأعصاب ، مع الآلة من خلال الأقطاب العصبية العضلية. "هذا يخلق اتحادًا حميمًا بين الجسم والآلة" ، يضيف الخبير.
بالنسبة إلى Ortiz-Catalan ، فإن احتمال أن يؤدي تكامل العظام إلى الرفض منخفض جدًا. "يعد التوافق الحيوي للمواد التي استخدمناها مرتفعًا ، وقد تم استخدامه لسنوات في تطبيقات مختلفة في البشر ، وبالتالي فإن إمكانية الرفض هي نفسها في زراعة الأسنان."
يرى الباحث في هذه التكنولوجيا خطوة مهمة نحو مزيد من السيطرة الطبيعية على الأطراف الاصطناعية. "لم يعد هذا خيالًا علميًا ، بل هو واقع ملموس للغاية بالنسبة للمريض ، وسيكون كذلك للأشخاص الذين نتعامل معهم منذ نهاية العام."
لمسة يد الكترونية
أما العمل الآخر ، الذي قامت به مجموعة من جامعة كيس ويسترن ريزيرف في أوهايو ، الولايات المتحدة الأمريكية ، فقد تضمن استعادة الإحساس باللمس لدى مريضين تم بترهما عن طريق زرع نماذج أولية للأيدي الالكترونية.كان أحد أعظم إنجازات التطوير هو ضمان الحفاظ على هذا الإحساس باللمس خلال عامين من التحقيق. لقد كان ذلك ممكنا بفضل الأقطاب الكهربائية التي تربط اليد الكترونية مع الذراع والدماغ.
تتمثل وظيفة هذه الأقطاب في اكتشاف الضغط الذي يمارسه الجسم عند ملامسة الطرف الاصطناعي. يتم إرسال هذه المعلومات إلى الدماغ وتحويلها إلى نبضات كهربائية ، وذلك بفضل الخوارزميات التي صممها الباحثون وتسمح أيضًا بمعرفة موقع الأشياء.
يقول العلماء أن أحد المرضى ، إيغور سبيتيتش ، تسبب دائمًا في قشعريرة. بعد لمس عمياء كرة من هذه المادة مع الأطراف الصناعية ، لاحظ كيف كان شعره خشنًا. يقول سبيتيتش: "لقد عرفت على الفور أنه قطن".
من جانبه ، تمكن كيث فوندرهوفيل ، وهو مريض آخر في الدراسة ، من استخراج سيقان العنب والكرز التي كان يحملها عمياء. يقول Dustin Tyker ، أستاذ الطب الحيوي في الجامعة الأمريكية والمؤلف الرئيسي: "هدفنا ليس فقط استعادة الوظائف ، ولكن بناء إعادة الاتصال بالعالم".
للحياة
بالإضافة إلى ذلك ، عانى كلا المريضين من الألم الوهمي من منطقة البتر منذ فقدان الطرف. تعريف Spetic هذا الإحساس "مثل المسمار من خلال القبضة المشدودة." يسلط المؤلفون الضوء أيضًا على أن الألم قد اختفى تمامًا تقريبًا عندما تعافى المرضى من الإحساس باللمس.بالنظر إلى تحسن مرضاهم وإطالة آثار الأطراف الاصطناعية ، يأمل الباحثون في إمكانية استخدام هذه الطريقة للحياة وزرعها على نطاق واسع في غضون 5 سنوات. "يمكن استخدام هذه التقنية أيضًا في الأرجل الصناعية التي تتعرف على أنواع مختلفة من التربة وتتكيف مع الأسطح غير المنتظمة" ، كما يقولون.
المصدر:
