به نسل بعدی پروتزهای بیونیک خوش آمدید

به گزارش ایسنا و به نقل از آی ای، زمانی که یکی از اندام خارجی بدن مانند دست یا پا از دست میرود ، نیاز به استفاده از پروتزهای مصنوعی احساس می شود. چندین دهه است که این پروتزهای مصنوعی موسوم به اندام های بیونیک در حال پیشرفت هستند و به تدریج دامنه حرکتی آن ها گسترده تر شده است و احساس راحتی بیشتری را به افراد می دهد. ولی شکاف میان کارایی اندام های مصنوعی و طبیعی کماکان زیاد است.

حالا دانشمندان در پی این هستند که چگونه میتوان با استفاده از فن آوری های جدید و رسیدن به نسل جدید پروتزهای بیونیک، این شکاف را از بین برد.

طبق مطالعه جدید منتشر شده در مجله Biomedical Engineering، دانشمندان یک قدم به ارائه پروتزهای بیونیک با کارایی بالا نزدیکتر شده اند که قادر است نه تنها عملکرد اندام های از دست رفته را تقلید و تکمیل کند، بلکه کاملاً جایگزین آن شود.

هدف از استفاده از پروتز، جایگزین کردن از دست رفتن عملکرد حرکتی انسان بعد از از دست دادن اندام ها است. اگر اندامی از دست رفته باشد، علاوه بر از دست رفتن احساس، از دست دادن عملکرد در بدن فرد نیز میتواند استقلال یا توانایی حرکتی وی را در انجام کارهای روزمره تحت‌تأثیر قرار دهد.

همینطور انتظارات از پروتزهای اندام زیرین یا فوقانی متفاوت است. به طورمثال اندام تحتانی معمولاً به کارهای چرخشی یا حرکتی کمک می کنند، بدین ترتیب ایجاد پروتز برای این موارد بیشتر به تناسب با آن متکی است، ولی اندام های فوقانی مجموعه گسترده تری از فعالیت ها را پشتیبانی می کنند. افرادی که از پروتز به عنوان جایگزین اندام فوقانی استفاده می کنند، عملکرد، دوام، راحتی، ظاهر و هزینه را عوامل اصلی برای آن می دانند.

یک بررسی روی معلولان در ایالات متحده و اروپا نشان داد که مطلوب ترین کیفیت برای پروتزهای اندام فوقانی شامل انگشتان جداگانه، توانایی گرفتن اشیا به شکل مناسب، بدون لغزش و با قدرت است. استفاده کنندگان از پروتزهای بالاتنه بدن علاوه بر سرعت حرکت مچ دست، داشتن ظاهری ایده آل و طبیعی، بهبود دمای پروتز و مدیریت تعرق، کاهش وزن و سر و صدا و افزایش بازخورد حسی را انتظار دارند.

با این حال ساخت پروتزهای اندام تحتانی نیز آسان نیست. در حالیکه اکثر معلولان نسبت به راه رفتن روی زمین صاف احساس اطمینان می کنند، حفظ تعادل و راه رفتن در زمین های ناهموار هنوز برای آنها دشوار است.

در این مطالعه آمده است:این امر به خصوص در بیمارانی که قطع عضو از بالای زانو هستند، با کاهش تحرک یا دسترسی ناکافی به توانبخشی همراه است. همچنین ، مشکلات پوستی ناشی از پوشیدن آنها، معلولان را تا حد زیادی تحت تأثیر قرار می دهد و منجر به کاهش قابل توجه میزان مسافت پیاده روی می شود و کاربران درد ناشی از پروتز را عامل آن می دانند.

ایجاد جایگزینی مناسب برای اندام های قطع شده، یکی از پیچیده ترین چالش های مهندسی در دنیای پزشکی امروز است. به تازگی یک ایمپلنت یا کاشت عصبی یک فرد را قادر به استفاده از بازوی رباتیک با بازخورد لمسی کرده است.

دامنه حرکت، عوارض جانبی، شکل ظاهری و بازخوردهای حسی و ارتباط فیزیکی با دنیای اطراف از طریق یک اندام مصنوعی، همگی در پیشرفت این پروتزهای بیونیک نقشی اساسی دارند. بنابراین با گذشت زمان ممکن است در آینده نزدیک شاهد پیشرفته ترین اندام های مصنوعی باشیم.