اعضای روباتیک به کمک بیماران فلج می‌آیند!
مژگان کریم‌نیایی - یک تراشه مغزی به «ناتان کپ‌لند» کمک میکند تا اولین بیمار فلجی باشد که انگشتان خود را حس کند. کپ‌لند بعد از یک تصادف رانندگی در سال 2004 میلادی، از سینه به پایین فلج شد و در نتیجه دیگر نمی‌توانست مانند سابق اعضای بدن خود را حس کند.
برای کسانی که فلج می‌شوند از جمله برای کپ‌لند، علاوه بر از دست دادن عضوی از بدن، محروم شدن از تجربه حس اعضایی که پیش از این بر آنها کنترل داشته و آنها را حس می‌کردند فقدانی مضاعف ایجاد میکند. به‌تازگی با کمک یک تراشه مغزی و یک بازوی روباتیک، کپ‌لند بار دیگر می‌تواند دست و انگشتان خود را حس کند.
این کشف جدید تا جایی مهم و اثرگذار بود که باراک اوباما در آخرین روزهای تصدیگری خود بر پست ریاست‌جمهوری در کاخ سفید پذیرای کپ‌لند شد و در حالی که محو تماشای این فناوری جدید شده بود، به وی گفت: «بگذار ببینم تو چه به دست آورده‌ای؟»
وقتی که کپ‌لند با قدرت اراده خود دستش را بالا برد، رییس‌جمهور سابق آمریکا نیز لب به تحسین گشود و این دستاورد را «غیر قابل باور» قلمداد کرد.
دست روباتیکی که در اختیار کپ‌لند قرار گرفته توسط تیمی از مرکز درمانی دانشگاه پیتسبورگ طراحی شده است. او پس از تکان دادن انگشتانش بارها با تعجب تکرار کرد: «من می‌توانم تک‌تک انگشتانم را حس کنم و این حس بسیار عجیبی است.»
کپ‌لند اضافه میکند: «برخی اوقات حس می‌کنم انگشتانم الکتریکی هستند و برخی اوقات احساس فشار روی آنها می‌کنم، اما در بیشتر اوقات باید بگویم انگشتانم را به شکلی دقیق حس می‌کنم، مانند اینکه کسی انگشتانم را فشرده است.»
درواقع برخی از تراشه‌ها به کپ‌لند کمک می‌کنند تا بار دیگر انگشتانش را حس کند و با کمک یک بازوی روباتیک که مخصوص او طراحی شده، پالس‌های دقیق یک دست واقعی را برای مغزش بفرستد.
دکتر مایکل بونینگر، یکی از پروفسورهای مجری این طرح می‌گوید: «ما داریم به آهستگی تحقیقات در این زمینه را جلو می‌بریم.» رابرت گاونت، از دیگر اعضای طراح این دست مصنوعی اضافه میکند: «هدف نهایی ما آن است بازویی بسازیم که احساس یک دست کامل و بازوی واقعی را در بیمار ایجاد کند.»
نتایج تست‌هایی که از کارکرد دست مصنوعی کپ‌لند به دست آمده روز دوازدهم اکتبر در نشریه درمانی تخصصی AAAS منتشر شد و بسیار مورد توجه قرار گرفت.
اگرچه این دست مصنوعی می‌تواند احساس کوفتن یا سوزن خوردن به دست را منتقل کند و اگر به هر یک از انگشتان به شکل جداگانه دست بزنید بیمار می‌تواند تشخیص دهد که کدام انگشت لمس شده است، اما هنوز نمی‌تواند حس گرما یا سرما را تشخیص دهد.
کپ‌لند پیش از آنکه دچار تصادف و فلج شدن بدنش شود، به‌عنوان یک محقق در زمینه ساخت ذرات نانو فعالیت می‌کرد، اما حالا خود تبدیل به بخشی از یک تحقیق علمی شده است.
وی پس از مشاهده عملکرد دست روباتیک جدیدش گفته است: «مانند این است که روزی خداوند دست مرا از من گرفت و روزی دیگر یک دست روباتیک را جایگزین آن کرد».
البته جالب است بدانید که پیش از این نیز از روش‌های مختلفی برای کنترل اعضای روباتیکی که به بدن فرد متصل می‌شود، استفاده شده است. برای مثال، در یک نمونه از یک نوع کلاه پوشیدنی به جای تراشه مغزی استفاده شده و این کلاه سیگنا‌ل‌های مربوطه را از طریق پوسته سر منتقل کرده است.
این کلاه که BMI آن را ساخته است، پس از ارسال فرمان توسط فرد این فرمان را شناسایی کرده و به عضو مصنوعی فرد بیمار ارسال میکند. به این ترتیب به محض آنکه بیمار به انجام عمل خاصی فکر کند، کلاه پوشیدنی از طریق پوسته سر فرمان را دریافت کرده و آن را به عضو مصنوعی ارسال میکند.
اگرچه این فناوری با توجه به کلاه پوشیدنی آن نیازی به نصب تراشه ندارد و خطر پس زدن تراشه توسط بدن بیمار نیز مطرح نیست، اما نمی‌تواند تجربه حس کردن انگشتان را به بیمار منتقل کند که خود نقطه ضعف بزرگی برای این فناوری است.
آن‌طور که پژوهشگران دانشگاه هوستون آمریکا اعلام کرده‌اند، این فناوری تا حدود 80 درصد موفق بوده و عملکرد قابل قبولی از خود به‌نمایش گذاشته است.
یکی دیگر از راه‌حل‌هایی که برای حل مشکل افراد قطع عضو و معلول همواره مد نظر بوده پیوند اعضا است که با توجه به خطر تجربه‌های ناموفق پس زدن پیوند و کم‌بودن اعضای اهدایی، در سال‌های اخیر توجه بیشتری به استفاده از اعضای روباتیک شده است.
اعضای روباتیکی که تاکنون ساخته شده‌اند محدود به دست‌ها نیستند و چندی پیش پای روباتیکی نیز به یک بیمار پیوند داده شد که نتایج آن تا 98 درصد موفقیت‌آمیز بوده است. در این روش دانشمندان روی پای کسی که از زانو قطع شده بود کار کردند و توانستند با دریافت سیگنا‌ل‌ها در زانوی فرد این سیگنا‌ل‌ها را دریافت و تقویت کرده و به عضو مصنوعی و روباتیک او ارسال کنند. با این روش دانشمندان توانسته‌اند به کمک همان سیگنا‌ل‌های عادی بدن عضو روباتیک بیمار را هدایت کنند.
این فناوری روی «زک واتر» که در سال 2009 پای راست خود را از دست داده بود، آزمایش شده و حالا او با این پای مصنوعی کارهای روزانه خود را انجام داده از خانه بیرون رفته و حتی از پله‌ها بالا و پایین می‌رود.
دانشمندانی که این طرح را اجرایی کرده‌اند معتقدند از آنجایی که ساختن پای روباتیک مصنوعی به مراتب سخت‌تر از دست مصنوعی است، این کار آنها تحولی بزرگ محسوب می‌شود. جالب آنکه ویدیویی که از راه رفتن زک در فضای مجازی منتشر شده بسیار مورد توجه کاربران مختلف از سراسر جهان قرار گرفته است.(منبع؟:عصرارتباط)
- ۹۵/۱۲/۰۷