واقعی‌ترین بازوی مصنوعی با قابلیت کنترل ذهن

[سونای]

محققان دانشگاه فناوری چالمرز در سوئد اولین بازوی روباتیک کاشت کامل را با قابلیت کنترل ذهن ساخته‌اند که از اعصاب و بقایای ماهیچه‌های خود فرد برای تامین سطح کنترل ادراکی بیشتر از تصورات قبلی استفاده می‌کند. اجراهای اولیه این فناوری بر روی بیماران قرار است در زمستان سال جاری انجام شود. اندام پروتزی که با پالسهای الکتریکی در ماهیچه‌ها کنترل می‌شوند از دهه 1960 برای معلولان در دسترس بوده اما عملکرد آنها محدود و کنترلشان سخت است. همچنین بسیاری از معلولان شیوه استاندارد استفاده از سوکت‌های متصل برای اتصال اندام مصنوعی به بدن را ناراحت‌کننده توصیف کرده‌اند. محققان برای افزایش راحتی و درک‌پذیرتر کردن طراحی خود از فرآیند کاشت استخوانی(osseointegration) استفاده کردند. این فرآیند که ابتدا در دهه 1960 ساخته شده، شامل اتصال استخوان زنده به سطح یک کاشت مصنوعی بوده و برای پروتزهای گوش، چشم و بینی و همچنین پروتزهای اندام بزرگتر با موفقیت عمل کرده است.
در فناوری جدید این محققان، یک کاشت تیتانیومی بطور مستقیم در اسکلت فرد قرار داده شده که شامل الکترودهایی برای اتصال به اعصاب و ماهیچه‌های باقیمانده اندام معلول است. اجرای الکترودها به شیوه باعث افزایش چشمگیر در ثبات سیگنالی در مقایسه به شیوه‌های رایح کنترل پروتزها می‌شود که در آنها الکترود در سطح پوست قرار می‌گیرد. پالسهای الکتریکی از اعصاب فرد با الکترودهای کاشتی دریافت شده و سپس به یک رابط عصبی منتقل می‌شوند و در عوض آنها را از میان کاشت تیتانیومی استخوانی ارسال می‌کنند. در نهایت، این پالسها با الگوریتم‌های پیچیده درون بازوی مصنوعی رمزگذاری شده و به کاربر امکان یک کنترل خوب بر حرکات پروتز را ارائه می‌کند.
این دست مصنوعی بسیار ماهرانه ساخته شده است. موتورهای درون هر انگشت می‌توانند بطور جداگانه و همزمان کنترل شوند که آزادی بیشتری را برای حرکات به فرد ارائه می‌کنند. این پروتز همچنین قادر به ارائه سطوحی از بازخورد در زمان تحریک مسیرهای عصبی به مغز کاربر است و بسیار شبیه به بازوی واقعی عمل می‌کند.

پزشکی بالینی