کنترل دست مصنوعی با الکترود

این شیوه کنترل طبیعی یک دست روباتیک پیشرفته را مشابه حرکات دست طبیعی می‌کند.

به گزارش مهر، گروهی از جراحان به سرپرستی دکتر «ریکارد برانمارک» از بیمارستان دانشگاه سالگرنسکا در سوئد نخستین جراحی از این نوع را انجام دادند. در این جراحی الکترودهای عصب عضلانی به طور دائمی در یک عضو قطع شده کاشته شد.

این جراحی به لطف فناوری جدیدی امکان پذیر شد که عملکرد محدودی را برای افرادی که دستشان قطع شده است، فراهم می‌آورد.
محققان برای این جراحی با دو مساله مهم رو به رو بودند: چگونه یک دست مصنوعی را محکم به بدن انسان بچسبانند و دوم آنکه، چگونه به طور مستقیم و موثری پروتز را آنگونه کنترل کنند که عملکرد از دست رفته را به صورت مفید بازگرداند.

سیستم ایمپلنت موسوم به Opra با ترکیب یک پروتز متکی به استخوان با الکترودهای کاشته شده در آن، این مشکلات را حل کرد.

یک پیچ تیتانیومی نیز برای اتصال مسقیم پروتز به دست استفاده شد که مزایای بسیاری نسبت به پروتزهای معمولی که با پوشش جورابی به دست متصل می‌شوند دارد.

این سیستم جدید درجه حرکت کاملی را برای بیمار فراهم می آورد، مشکلات پوستی کمتری را موجب می‌شود و احساس طبیعی بیشتری برای فرد ایجاد می‌کند و در کل کیفیت زندگی افراد دچار قطع عضو را بالا می‌برد.

این پروتز روباتیک اکنون با تکیه بر الکترودهای موجود در پوست، فعالیت الکتریکی عضلات را گرفته و امکان انجام چند حرکت توسط پروتز را فراهم می‌آورد.

مشکل این راهبرد این است که به طور معمول فقط دو عملکرد را از 10 حرکت مختلف یک دست معمولی و سالم بازیابی می‌کند.
با استفاده از الکترودهای کاشته شده، سیگنال‌های بیشتری بازیابی می‌شود و از این رو کنترل حرکات بیشتری امکان‌پذیر خواهد بود. علاوه بر این درک و حس طبیعی از طریق تحریک عصبی برای بیمار نیز ایجاد خواهد شد.

برانمارک افزود: معتقدیم الکترودهای کاشته شده همراه با مداخله گر ماشین - دستگاه با ثبات طولانی راه را برای عصر جدید جایگزین‌های دست باز کند.

نخستین بیماری که تحت این جراحی قرار گرفته است پیش از این از دست روباتیک استفاده می‌کرده و مشکلات عمده‌ای در کار با آن دستگاه در محیط‌های سرد و گرم داشته است.

او اکنون از این سیستم جدید راضی است و می‌تواند با استفاده از دیگر شیوه‌ها، به طور همزمان چند حرکت را انجام دهد.
اکنون گام بعدی دانشمندان تحریک الکتریکی اعصاب برای مشاهده آن است که آیا این بیمار می‌تواند تحریکات محیطی را حس کند و در واقع حس مصنوعی به او دست بدهد.

هدف نهایی، ارائه شیوه طبیعی‌تری به منظور جایگزینی دست قطع شده برای بهبود کیفیت زندگی افراد معلول است.