أصبحت الأطراف الاصطناعية على مدار
تاريخها معقدة بشكل متزايد: تقوم الأذرع الآلية بإمساك مختلف ، والركبتين تنحني بشكل مستقل وتنزلق مع الجهد ، مما يجعل المشي على الدرج أسهل. ولكن حتى الآن ، تظل إحدى المشكلات الأكثر أهمية هي الافتقار إلى التعليقات. يجب على المبتورين التركيز بشكل رئيسي على الرؤية ، لذا فإن استخدام طرف اصطناعي في الظلام أو البحث عن عناصر في حقيبة الظهر ليس هو التمرين الأكثر فعالية.
قدم فريق من العلماء من كليفلاند كلينيك طريقة جديدة للحصول على التغذية المرتدة من الأطراف الصناعية ، بناءً على الاهتزاز في عضلات الطرف الاصطناعي. وادعى الباحثون أنه في غضون بضع دقائق ، بدأ المبتورون الثلاثة في استخدام الأطراف الاصطناعية بشكل أكثر كفاءة.
طور فريق من الباحثين بقيادة Paul D. Marasco واجهة الجهاز العصبي التي تنقل الاهتزازات إلى العضلات لتحسين السيطرة على الأطراف الاصطناعية. يحاكي النظام حركية الجسم - الإحساس بوضع الجسم وحركة الأطراف والجهد والقوة والجاذبية. يعتبر العلماء هذا النهج هو الاستراتيجية الأكثر فعالية لزيادة كفاءة استخدام الأطراف الاصطناعية وتحسين حياة المرضى.
الشخص السليم العادي قادر على أداء حركات مختلفة ، للسيطرة على أفعاله في الظلام أو مع إغلاق العينين. بفضل
المستقبلات الخاصة في العضلات والأربطة والمفاصل ، نعرف مكان
ذراعنا أو ساقنا في لحظة معينة ، فهم قادرون على التنبؤ بالحركة إلى نقطة النهاية وتغيير أي معلمات لتحقيق ذلك - على سبيل المثال ، زيادة القوة. في حالة الطرف الاصطناعي ، يركز الشخص فقط على الرؤية ، مما يقلل من فعالية الجهاز.
"بسبب عدم وجود ملاحظات ، من المستحيل تشغيل الأشياء في الظلام. أحتاج إلى رؤية عنصر لأخذه. عندما لا يكون مرئيًا ، من المستحيل فهم مكانه. من حيث المبدأ ، يمكنك أن تشعر بالوزن.
وقال كونستانتين ديبليكوف ، صاحب الأطراف الاصطناعية بيونيك و MyoFacil ، في مقابلة مع Geektimes ، هناك أمل في الجلد الاصطناعي والتطورات الأخرى في مجال التغذية المرتدة.
حضر الدراسة ، التي أجراها بول ماراسكو ، أشخاص لديهم أذرع مبتورة ، باستخدام أطراف اصطناعية يدوية - تسمح لك الأجهزة المتصلة مباشرة بأعصاب الأطراف بالتحكم فيها بشكل حدسي باستخدام إشارات من الدماغ. خلال التجربة ، قام العلماء بتركيب أجهزة اهتزاز على جذوعها: خلقت الاهتزازات وهم الحركة. لم يسمح الجهاز فقط بـ "الشعور" بكيفية ضغط المقبض أو توسيعه ، ولكنه ساعد أيضًا على التحكم في الطرف الاصطناعي بشكل بديهي دون الحاجة إلى النظر إليه باستمرار. زادت الكفاءة عند إضافة الرؤية إلى هذه العملية.
وفقًا لقائد الفريق ، بول ماراسكو ، كان العلماء على دراية بقدرة الاهتزازات العضلية على خلق وهم التخدير الحركي منذ السبعينيات. لكن فريقه مندهش من مدى تأثير هذه التقنية على المرضى.
فيما يلي مقطع فيديو يوضح عملية التفاعل مع الطرف الاصطناعي وتلقي الملاحظات باستخدام الاهتزاز.
بالإضافة إلى تحسين التحكم في الأطراف ، تلعب التغذية المرتدة دورًا مهمًا آخر: فهي مصممة للتخلص من الشعور بالأجانب. يقول
جاكوب جورج ، مؤلف دراسة أخرى أجريت في عام 2017: "بعد أن فقد أحد أطرافه ، فإنك لا تفقد جسديًا جزءًا من نفسك فحسب ، بل تفقد أيضًا جزءًا من المكون الروحي". ثم ساعد الطرف الاصطناعي الذي يتحكم فيه الفكر في
استعادة 100 إحساس ملموس واقعي .
ترسل المستشعرات المثبتة في الطرف الاصطناعي معلومات إلى الدماغ من خلال جهازين مزروعين. يحولها الدماغ إلى مشاعر الضغط والاهتزاز والحركة. هذا يسمح لك بخداع الدماغ وجعله يعتقد أن الطرف ينتمي حقًا إلى هذا الجسم.
في الصورة أدناه - أحد المشاركين في التجربة يمسك ويشعر بيد زوجته باستخدام بدلة الكترونية تجريبية.
نُشر العمل العلمي في مجلة Science Transplantational Medicine في مارس 2018. دوى: 10.1126 / scitranslmed.aao6990