معلولان با این پای مصنوعی دوباره قدم‌هایشان را احساس می‌کنند

از زمانی که علم رباتیک به وجود آمده، افراد زیادی برای ساخت دست و پا و اندام‌های مصنوعی و رباتیک تلاش کردند. یکی از سخت‌ترین بخش‌های این فناوری، پیدا کردن روشی برای ارتباط میان مغز و دستگاه است. سیستمی که به وجود حس گرهایی که کار قوه لامسه ما را انجام دهند وابسته است. در حالی که بیشتر تمرکز دانشمندان جهان بر روی ساخت دست مصنوعی است، برخی دیگر بر روی ساخت پای مصنوعی تمرکز کرده‌اند و جواب گرفته‌اند.

به کار گیری لامسه و تعداد زیادی حس‌گر در بیشتر مواقع برای ساخت دست مصنوعی ساخته می‌شود. ولی محققانی از زوریخ تصمیم گرفتند این حس گرها و همین سیستم را برای ساخت یک پای مصنوعی به کار گیرند. این تیم نهایتاً به ساخت یک پای مصنوعی همراه با تعداد زیادی حس‌گر و الکترود دست پیدا کرد. حسگرها باعث می‌شوند فردی که آن را پوشیده بتواند به‌خوبی پاهایش را احساس کند و در نتیجه بتواند حرکت زانوها را احساس و کنترل کند.

احساس کردن پاها از این جهت مهم است که بازخوردی از عملکرد عضلات و حرکت انجام شده به مغز داده می‌شود و به این صورت می‌تواند هر اشتباه را بلافاصله جبران کند. نمونه اولیه این پای مصنوعی کوچک بود و ولی مهم این است که نتایج آن بسیار امید بخش بوده است.

محققین برای انجام این کار، از دو بیمار قطع عضو استفاده کردند. هر دو نفر پاهایشان را از بالای زانو از دست داده بودند. این دو نفر پاهایی که همراه با میکرو پردازنده و حسگر زاویه مفصل زانو بود را پوشیدند . همچنین کف این پای مصنوعی هم هفت عدد حسگر کار گذاشته شده بود. کار این حسگرها انتقال سیگنال‌ها و به پیام‌ها به‌صورت لحظه‌ای از طریق بلوتوث به یک کنترل کننده که در محل زانو قرار داشت، بود.

عملکرد این کنترل کننده به این شکل بود که پیام را از حسگرها دریافت می‌کرد، آن را پردازش می‌کرد و سپس آن را به پیام‌های الکتریکی تبدیل کرده و به عصب تیبیال بیمار که پشت ران قرار دارد ارسال می‌کرد. به این شکل مغز ما به‌طور کامل متوجه می‌شود که وضعیت پا به چه شکل است و در واقع ما قادر خواهیم بود پاهای نداشته‌مان را حس کنیم

اگرچه افراد معلول بدون داشتن حس هم می‌توانند از پای مصنوعی استفاده کنند، ولی حس کردن پا باعث می‌شود حرکت راحت‌تر و سریع‌تر باشد. مهم‌تر از آن این که این آغاز راهی خواهد بود برای توسعه و پیشرفت ساخت پای مصنوعی.

زمانی که معلولین از این پای مصنوعی استفاده کردند، هر دو به‌طور چشم گیری درد کمتری احساس می‌کردند هر چند که فعلاً استفاده از این دستگاه فقط در محیط آزمایشگاه امکان پذیر است.

دانشمندان امیدوارند با انجام آزمایش‌های بیشتر بتوانند این فناوری را گسترش داده و به‌صورت بازاری و کاربردی به تمام جهان ارسال کنند.

منبع: engadget