تحول در پروتزهای هوشمند با زانوی بیونیک
برسام جنتی
گروه علم و فناوری
پژوهشگران دانشگاه MIT موفق به طراحی و توسعه یک زانوی بیونیکی پیشرفته شدهاند که با بافت بدن پیوند میخورد و امکان حرکت را برای افراد دارای قطع عضو فراهم میکند. این زانو برخلاف پروتزهای سنتی که درون محفظهای قرار میگیرند، به طور مستقیم با عضله و استخوان ترکیب میشود و عملاً برای حرکت، تحت کنترل اعصاب بدن قرار میگیرد به همین دلیل حرکت افراد، طبیعیتر به نظر میرسد. این طراحی منجر به پایداری بیشتر و کنترل حرکتی بسیار دقیقتری میشود. طبق گفته بیماران، اتصال این پروتز به عضلات زانو، راحتی بیسابقهای فراهم کرده و کاربران این پروتز را نهتنها به عنوان یک ابزار کمکی، بلکه به عنوان بخشی از بدن خود پذیرفتهاند.در سیستم عضلانی، عضلات به صورت جفتهای آگونیست-آنتاگونیست عمل میکنند. عضله آگونیست (محرک اصلی) منقبض میشود و حرکت را ایجاد میکند، در حالی که عضله آنتاگونیست، در جهت مخالف حرکت اصلی عمل میکند و به کنترل و تعدیل حرکت کمک میکند. با قطع عضو، عملاً این جفتهای عضلانی از هم جدا شده و بازخورد عصبی، مختل میشود. در این روش جدید، جفتهای عضلانی در طول جراحی دوباره به هم متصل میشوند تا همچنان بتوانند بازخوردهای حسی مؤثرتری ایجاد کنند.
پژوهشگران MIT این زانوی بیونیک را برای افرادی با قطع پای بالای زانو طراحی کردهاند و دریافتکنندگان این پروتز، حالا میتوانند سریعتر حرکت کنند، راحتتر از پلهها بالا بروند و بهسادگی از موانع عبور کنند؛ قابلیتی که پیش از این، با پروتزهای سنتی امکانپذیر نبود.در روش جراحی جدید، میلهای از جنس تیتانیوم در استخوان ران نصب میشود که میتواند بار مکانیکی بیشتری تحمل کند. این ایمپلنت حاوی ۱۶ سیم است که دادههای الکتریکی را از الکترودهای متصل به عضلات جمعآوری میکند و آنها را با دقت بالا به پروتز منتقل میسازد.

