طور فريق بحثي أطرافا اصطناعية علوية، بشكل يجعلها أكثر اندماجا مع العضلات.
وقاد الدراسة الباحث "دينيس يونغ" من جامعة آلتو الفنلندية، بتعاون مع مستشفى جامعة هلسنكي الفنلندية، وجامعة لندن إمبريال، وتمويل من أكاديمية فنلندا ومجلس البحوث الأوروبي.
ووفق موقع "تكنولوجي دوت أورج" المتخصص بأخبار العلوم والتكنولوجيا، فإن مرضى الأطراف العلوية المبتورة يتحكمون في الطرف الاصطناعي "الروبوتي" من خلال تقلص عضلاتهم المتبقية.
وأشار الموقع إلى أن "تقنية الاتصال بين الإشارات الكهربائية التي تنتجها العضلات والطرف الاصطناعي تعرف باسم (الواجهة الكهربائية العضلية)".
وتستخدم الأطراف الاصطناعية الحديثة خوارزميات التعلم الآلي؛ ما يساعد على تفسير الإشارات الكهربائية الناشئة من عضلات المريض.
ومع ذلك، غالبا ما تكون الروابط بين الأطراف الاصطناعية والعضلات حساسة جدا للعوامل الخارجية؛ مثل التعرق، وقد تصبح أضعف بمرور الوقت؛ ما دفع الباحثين إلى اقتراح خوارزميات مختلفة لتتكيف مع الظروف المتغيرة بشكل أفضل.
وفي ظل ضعف أنظمة الأطراف الاصطناعية الحالية، وحاجتها إلى تعديلات عديدة، عمد الفريق البحثي إلى تطوير نظام مؤتمت بالكامل، ومتكيف مع جميع الظروف.
وقال يونغ: "يتفاعل الطرف الاصطناعي مع العضو المبتور بتناغم، ما يؤمن حركة مريحة، فضلا عن متانة الأطراف الاصطناعية الروبوتية".
ونفذ الباحثون اختباراتهم في بيئة افتراضية، ثم قارنوا النتائج مع الأنظمة الحالية المتوفرة، وصولا إلى اختبار الأطراف الاصطناعية على أشخاص مبتوري الأطراف؛ لتقييم وظيفة الأطراف العلوية.
وتعتبر الأطراف الصناعية واحدة من أفضل الحلول التي ساعدت الكثيرين لمتابعة الحياة بشكل شبه طبيعي دون الحاجة لمساعدة الآخرين.
وقد تطورت عدة تقنيات لصناعة وتركيب الأطراف الصناعية لتناسب مختلف الحالات الطبية، وفق الموقع.
وتتشابه الأطراف الصناعية مع بعضها البعض مهما اختلفت التقنيات والمواد المستخدمة في تصميمها أو تركيبها، ولا يختلف الأمر كثيرا بين الأطراف العلوية والسفلية، وتحوي جميعا مكونات متقاربة.
وبحسب "تكنولوجي دوت أورج"، فإن "مقبس الأطراف الصناعية يصنع غالبًا من مواد تساهم في حماية الطرف المبتور، مثل الإسفنج أو السيليكون، كما يغطى بغلافٍ شبيه بالجوارب لزيادة الراحة في الحركة وزيادة الحماية".
وأشار إلى أن "الأطراف الصناعية لا تكون نفس الطرف الحقيقي من حيث طريقة التعامل معها، حيث يتحكم الجسم بأطرافه عن طريق أوامر تأتي من المخ إلى الطرف، سواء كان يدا أو ساقا لأداء حركة ما".
"في حين يحتوي نظام تحكم بعض الأطراف الصناعية وخاصة اليدين على كابلات ترتبط بالجسم، أو قد تكون على شكل كماشةٍ تحتوي على مرابط موصولة بالكتف المقابل"، وفق المصدر ذاته.
لذلك، لا بد أن يكون الطرف الصناعي المضاف للجسم متوافقًا مع شكل الجسم ومنطقة البتر.
ويجب أن يتمكن المصاب من القيام بكافة النشاطات وكافة أنواع الحركات التي يمكن للشخص الطبيعي القيام بها؛ مما يصعب المهمة على العاملين في مجال الأطراف الصناعية، على ما أوضحت الدراسة.
