شوکور، دانشمند ارشد مهندسی اعصاب در دانشگاه اکول‌پلی‌تکنیک فدرال لوزان و سرپرست این پژوهش گفت: این موضوع که حرارت حرارت روی اندام خیالی را شبیه به احساس حرارت روی اندام سالم بداند، مهم است.
اگر جسم گرم یا سردی را روی ساعد یک شخص سالم قرار دهید، آن شخص احساس جسم مستقیم را به صورت موضعی و روی ساعد خود احساس می کند اما در افراد مبتلا به قطع عضو، احساس می کنم دما روی بازوی باقی مانده ممکن است در دست خیالی احساس شود.
علاوه بر این، آنها دریافتند که افراد مبتلا به قطع عضو در صورت دریافت بازخورد حسی مستقیم در سیستم عصبی سالم، تجسم دست مصنوعی خود را شروع می‌کنند. گرفتن بازخورد دما، گام احساس دیگری به سوی ساخت پروتزهای بیونیک برای ترمیم بدن انسان است.
تنظیم دقیق دما و ادغام آن در یک دستگاه پوشیدنی که می‌تواند برای هر بیمار شخصی‌سازی شود، بخشی از مراحل بعدی پژوهش است.
مایسرا و همکارانش تقریباً یک دهه پیش، امکان بازخورد حسی سریع را برای اشیایی که در دست می‌گیرند، می‌کنند. آنها با ارائه بازخورد در مورد بافت و موقعیت یک جسم به روشی قابل اعتماد، مشاهده لمس کردن را بهبود بخشیدند.
طرح‌ریزی برای احساس دما روی اندام خیالی، به توسعه فناوری بیونیک جدید انجام می‌شود که پروتزها را به بازخورد غیرتهاجمی مجهز می‌کند و به دماهای بیماران مبتلا می‌شود تا بفهمند چه چیزی را لمس می‌کنند.
یک ترمود که با پوست بازوی باقی مانده در تماس است، گرم یا سرد می‌شود و مشخصات جسمی را که حسگر لمس می‌کند، انتقال می‌دهد.
رسی گفت: وقتی با دستم کُنده یک درخت را احساس می کنم، سوزن سوزن را در دست احساس می کنم اما احساس می کنم دما چیز دیگری است؛ چیزی مهم… چیزی زیبا.
مینیتاچ از یک حسگر نازک و پوشیدنی تشکیل می‌شود که می‌توانم آن را روی انگشت‌های مصنوعی طبی به قطع عضو قرار بدهم. حسگر انگشت، اطلاعات حرارتی را در مورد جسم لمس‌شده فراهم می‌کند و به طور ویژه‌تر، انتقال حرارتی جسم را تشخیص می‌دهد. اگر جسم فلزی باشد، به طور طبیعی گرما یا سرمای بیشتر را نسبت به نمونه پلاستیکی ارائه می‌کند.
مایسرا، مدیر بخش مهندسی اعصاب «بنیاد برتارلی» (بنیاد Bertarelli)، استاد دانشگاه اکول پلی‌تکنیک فدرال لوزان و دانشکده مطالعات پیشرفته سنت آنا که این پژوهش را به همراه شوکور سرپرستی کرده است، گفت: بازکردن دما برای انتقال اطلاعاتی که فراتر از لمس کردن است. هستند، نیاز است و احساس محبت را به همراه دارد. ما موجودات اجتماعی هستیم و گرما بخش مهمی از آن است.
«سیلوسترو مایسرا» (Silvestro Micera) و «سلیمان شوکور» (Solaiman Shokur)، پژوهشگران این پروژه مطالعاتی را در زمینه بازخورد حسی ایجاد می‌کنند تا احساس واقعی‌تری از لمس را به افراد مبتلا به قطع عضو ببخشند. جدیدترین پژوهش مایسرا و شوکور بر دما تعیین شده است. آنها به طور تصادفی به یک کشف جدید در مورد بازخورد دما رسیدند که بسیار فراتر از انتظارات آنها بود.
ممکن است افراد مبتلا به زودی قطع شوند با استفاده از الکترود حرارتی که روی بازوهای باقیمانده دما می‌گیرند، را در اندام‌های خیالی خود احساس می‌کنند.
این پژوهش، در مجله «ساینس» به چاپ رسید.
وی افزود: بازخورد دما حس خوبی است زیرا شما اندام خیالی را به طور کامل احساس می کنید. دیگر آن را یک اندام خیالی نمی‌کنید چرا که گویی اندام شما برگشته است.
شکور و مایسرا برای این پژوهش، دستگاه موسوم به «مینیتاچ» (MiniTouch) را ابداع کردند که بازخورد حرارتی را می‌کند و به طور ویژه برای ادغام با دستگاه‌های پوشیدنی مانند پروتز ساخته می‌شود.
به سوی لمس واقعی بیونیک
انتهای پیام
با ارائه بازخورد دما به صورت غیرتهاجمی از طریق الکترودهای حرارتی موسوم به «ترمود»(Thermode) که روی پوست بازوی باقی مانده قرار می‌گیرند، افراد مبتلا به قطع عضو مانند رسی می‌توانند دما را در اندام خیالی خود احساس کنند.
شرکت‌کنندگان این پژوهش، احساس گرما یا سرما و انواع مخصوص مواد مانند مس، پلاستیک یا شیشه را گزارش کردند. این پیشرفت، راه را برای فناوری جدید بیونیک هموار کرده است که بازخورد دما را به صورت غیر تهاجمی ارائه می‌دهد و ما را به لمس بیونیک کاملاً واقعی نزدیک‌تر می‌کند.
اولین نمونه یک دستگاه جدید
وی افزود: پس از سالها پژوهش در آزمایشگاه من که نشان داده بود اطلاعات مربوط به لامسه و موقعیت‌یابی را می‌توان با موفقیت ارائه کرد، ما برای اولین بار امکان بازیابی همه احساسات را که دست طبیعی می‌توان ارائه داد، نشان داد.
به گزارش ایسنا و به نقل از نوروساینس نیوز، «فرانچسکا رُسی» (Francesca Rossi)، یک فرد مبتلا به قطع عضو از بولونیای ایتالیا است. او اخیرا در پژوهشی شرکت کرد تا بازخورد دما را مستقیما روی پوست بازوی باقی مانده‌اش آزمایش کند. رُسی یکی از ۱۷ بیمار است که به لطف فناوری جدید دانشگاه «اکول پلی‌تکنیک فدرال لوزان»(EPFL) موفق شده‌اند تغییر دما را روی دست خیالی خود احساس کنند. نکته مهم‌تر این است که رسی تصور می‌کند دوباره به دست گمشده خود متصل شده است.
آنها می‌توانند گرم یا سرد باشند، یک جسم را احساس کنند و تشخیص دهند که در حال لمس کردن مس، پلاستیک یا شیشه هستند. در همکاری بین دانشگاه اکول پلی‌تکنیک فدرال لوزان، «دانشکده مطالعات پیشرفته سنت آنا»(SSSA) و بیمارستان «Centro Protesi Inail»، این فناوری موفقیت خود را در ۱۷ بیمار از ۲۷ بیمار تحت بررسی نشان داد.
«اندام خیالی» یا «اندام فانتوم» (فانتوم اندام)، به احساسی گفته می‌شود که قطع شده یا جدا شده به جا می‌گذارد و شخص بیمار را به یک عضو دیگر احساس می‌کند که قطع می‌شود، به بدن مرتبط است و می‌تواند به شکل سابق استفاده شود. دارد.
«فدریکو موروساتو» (Federico Morosato) که مسئول سازمان‌دهی جنبه‌های بالینی آزمایش‌ها در بیمارستان Centro Protesi Inail بود، گفت: زمانی که ما امکان بازیابی احساس دما روی اندام خیالی یا احساس تماس با مواد مختلف را ارائه می‌دهد، بازخورد زیادی به دست آوردیم و در نهایت در کمتر از دو سال، بیش از ۲۵ داوطلب را جذب کنیم.
پروتز بیونیک برای ترمیم بدن انسان