باحثون يبتكرون ساق اصطناعية تتحكم فيها إشارات الدماغ

حقق فريق من الباحثين في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) إنجازًا علميًا مذهلاً في مجال الأطراف الصناعية. فقد طوروا ساقًا اصطناعية جديدة يمكن التحكم فيها عبر إشارات الدماغ، مما قد يحدث نقلة نوعية في تجربة المشي لدى مبتوري الأطراف.

نشر الباحثون نتائج دراستهم في مجلة نيتشر العلمية المرموقة، حيث أظهرت النتائج زيادة ملحوظة في سرعة المشي بنسبة 41% مقارنة بالأطراف الصناعية التقليدية.

الأكثر إثارة هو قدرة هذا الطرف الصناعي على التكيف الفوري مع مختلف البيئات كالمنحدرات والسلالم والممرات المعوقة.

يقول هيو هير، المدير المشارك لمركز البيونيك في MIT والذي يعاني من بتر مزدوج في ساقيه: «هذه أول دراسة في التاريخ تُظهر طرفًا صناعيًا يخضع للتعديل العصبي الكامل، مما ينتج عنه مشية طبيعية تحت سيطرة الجهاز العصبي للإنسان وليس خوارزمية روبوتية».

تضمنت الدراسة سبعة مرضى خضعوا لعملية جراحية خاصة تسمى «واجهة العضلات العصبية المتعاكسة» (AMI)، والتي تتيح لهم استشعار وضع أطرافهم وسرعتها وعزمها بدقة.

هذه الجراحة تسمح للعضلات بالاستمرار في التواصل داخل الطرف المتبقي، مما يمكّن المستخدم من الشعور بموقع الطرف الصناعي في الفراغ.

يعمل الطرف الصناعي الجديد عن طريق اكتشاف الإشارات التي يرسلها دماغ المستخدم إلى الطرف المتبقي وترجمتها مباشرة إلى حركة، مما يعزز التجربة بشكل كبير.

ذو صلة > علماء يابانيون يبتكرون جلد بشري لأوجه الروبوتات

يقول الدكتور هيونغون سونغ، المؤلف الرئيسي للدراسة: «تمكنّا من تعزيز الإشارات العصبية، مما أدى إلى استعادة قدرة الشخص على التحكم المباشر والمستمر في المشية الكاملة».

يضيف هير أن هذه التقنية ستمكّن المستخدمين من ممارسة أنشطة متنوعة كالمشي لمسافات طويلة والرقص، نظرًا لتحكمهم الكامل في حركتهم. وقد أبدى استعداده لتجربة الجراحة والطرف الصناعي على نفسه في السنوات القادمة.

يمثل هذا الإنجاز خطوة هامة في مجال استعادة الوظائف لدى المرضى الذين يعانون من إصابات شديدة في الأطراف، ويفتح آفاقًا جديدة لتحسين جودة حياة مبتوري الأطراف حول العالم.