يمكن للشخص السليم التحكم في حركة أطرافه بدقة عالية. وذلك لأن الناس يشعرون حيث توجد الأطراف وعناصرها حاليًا. وبفضل هذا ، تتحرك اليد ومكوناتها الفردية بطريقة منسقة ، على سبيل المثال ، عندما نريد خدش أنفنا.
لكن الأطراف الاصطناعية ، حتى الأطراف الإلكترونية ، هي مسألة أخرى. عندما يريد مالك هذا الطرف الاصطناعي خدش أنفه ، يجب أن يكون حذراً للغاية. خلاف ذلك ، يمكنك فقط أن تحفر عينك أو تضرب أسنانك ، ولكن لا تحقق ما تريد. لكنهم يعدون في المستقبل بإصلاح هذه المشكلة.
بدأ العمل
بالفعل - يعمل علماء من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا على واجهات جديدة لإدارة الأطراف الاصطناعية. إذا نجح كل شيء ، فستكون إدارة الأطراف الاصطناعية بسيطة مثل إجراء العمليات مع ساقيك وذراعيك وعناصرها.
سوف تتصل الواجهة بالجهاز العصبي للعضلات النشطة المتبقية في الساق أو الذراع المصابة. إذا كان الشخص يرغب في القيام بحركة قدم غير موجودة ، فإن أجزاء الدماغ المسؤولة عن هذا الإجراء لا تزال نشطة ، مما يتسبب في تحريك عضلات الساق. لكن إشارات العضلات والأعصاب سوف تدركها الأطراف الاصطناعية ، والتي ستؤدي الحركات اللازمة للشخص.
تقدم الباحثون في عملهم بما فيه الكفاية ، ونشرت نتائجه على تكريم الطب التحادلي العلمي. تسمى الواجهة التي نوقشت أعلاه "الواجهة العضلية العصبية المناهضة للمناهض" (AMI). شملت التجربة متطوعاً - رجل فقد قدمه. تم إنشاء طرف اصطناعي له ، والذي كان قادرًا على التحكم فيه بدقة تقريبًا مثل قدمه.
العلماء قريبون جدًا من تشكيل نظام الكتروني واحد من الساق المتضررة. هي ، في الواقع ، كل واحد ، مع عناصر علمية وبيولوجية. يقول أحد المطورين: "بما أن الأعصاب تتحكم في العضلات ، فإن كل شيء يتحكم فيه الدماغ ، الذي تنتقل إشاراته إلى الجهاز العصبي ، وبعد ذلك يتم تنشيط نظام العضلات".
إن الطرف الاصطناعي قادر على التقاط الإشارات الكهربائية من الجهاز العصبي. شخص ، يفكر ، على سبيل المثال ، في تغيير موضع القدم ، يتحكم في الطرف الاصطناعي. أصعب شيء هو فك رموز النهايات العصبية وتحويلها إلى إشارات "مفهومة" للأطراف الاصطناعية. في الواقع ، هذه هي المشكلة الرئيسية للصناعة الحديثة لتطوير الأطراف الاصطناعية "الذكية".
تمكن العلماء من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا من إكمال هذا العمل والتأكد من أن أفعال القدم الاصطناعية تكرر تمامًا رغبة الشخص في إدارتها. نتيجة لذلك ، يمكن للمريض إجراء حركات متزامنة مع كل من الطرف الاصطناعي والقدم المتبقية + بدلة. وفقا للخبراء ، فإن مسار التنمية الواعد للأطراف الاصطناعية هو مزيج من العناصر التكنولوجية والطبيعية.
يعتقد مطورو القدم السبراني أن دراستهم ستسمح في المستقبل القريب بإنشاء بدلات الكترونية مثالية للمرضى الذين تم قطع أجزاء من اليدين أو القدمين.
وكان العلماء من جامعة سيول قادرين على إنشاء نظير للعصب - على الرغم من أنه ليس للبشر ، ولكن للصراصير. من خلال ربط هذا العصب بساق الصرصور ، تمكن المتخصصون من تقليد إرسال الإشارات من أعصاب الصراصير إلى الطرف. في النهاية ، انتقلت.
هذا العصب ، الذي يسمى الوارد ، مسؤول ليس فقط عن الحركة ، ولكن أيضًا عن إرسال الإشارة عندما يلمس أحد الأطراف جسمًا معينًا. وهذه عبارة عن مستقبلات ومشابك وعناصر أخرى ، نظائرها لم يبتكرها أحد من قبل. الباحثون المعنيون هم مجموعة من العلماء بقيادة Tae-Woo Lee.
يتم لعب دور المستقبلات الميكانيكية في تطوير العلماء بواسطة أجهزة استشعار الضغط المقاومة. يتكون من قطب كهربائي مسطح وقطب كربوني يتكون من أنابيب نانوية. والثاني فوق الأول مباشرة ، بحيث مع زيادة الضغط ، تزداد مساحة التلامس بينهما. وهذا بدوره يجعل من الممكن قياس حجم الضغط. على الأرجح ، ستظهر الأطراف الاصطناعية الكاملة المزودة بأجهزة استشعار تعمل باللمس في المستقبل القريب ، والتي لا يمكن إلا أن تفرح.