Ni ife ni prosthetics

Awọn alangba le ṣe atunṣe lẹhin sisọnu iru wọn, ati awọn crabs le tun pada lẹhin sisọnu ẹsẹ wọn, ṣugbọn ni akawe pẹlu awọn ẹranko ti o dabi ẹnipe "akọkọ", awọn eniyan ti padanu agbara pupọ lati tun pada lakoko ilana itankalẹ. Agbara lati tun awọn ẹsẹ pada ni awọn agbalagba ti fẹrẹẹ jẹ asan, ayafi ti awọn ọmọde ti o le tun pada nigbati wọn padanu ika ọwọ wọn. Gegebi abajade, didara igbesi aye ti awọn ti o padanu awọn ẹsẹ nitori ijamba tabi aisan le ni ipa pupọ, ati wiwa iyipada ti ibi ti jẹ aṣayan pataki fun awọn onisegun lati mu igbesi aye awọn apọn.

Gẹgẹ bi Egipti atijọ, awọn igbasilẹ ti awọn ọwọ atọwọda ti wa. Ninu Conan Doyle's "Aami ti Mẹrin," apejuwe tun wa ti apaniyan ti o nlo awọn ẹsẹ alamọdaju lati pa eniyan.

Iru prosthetics, sibẹsibẹ, pese atilẹyin ti o rọrun ṣugbọn ko ṣeeṣe lati ni ilọsiwaju ni pataki iriri igbesi aye amputee kan. Awọn alamọdaju to dara yẹ ki o ni anfani lati fi awọn ifihan agbara ranṣẹ ni awọn itọnisọna mejeeji: ni apa kan, alaisan le ṣakoso awọn alamọdaju adase; Ni ida keji, ẹsẹ alagidi yoo nilo lati ni anfani lati fi awọn ifarabalẹ ranṣẹ si kotesi ifarako ti ọpọlọ alaisan, gẹgẹ bi ẹsẹ ti ara ti o ni awọn ara, ti o fun wọn ni ori ti ifọwọkan.

Awọn ijinlẹ iṣaaju ti dojukọ lori iyipada awọn koodu ọpọlọ lati gba awọn koko-ọrọ (awọn obo ati eniyan) laaye lati ṣakoso awọn apá roboti pẹlu ọkan wọn. Ṣugbọn o tun ṣe pataki lati fun prosthetic ni oye. Ilana ti o dabi ẹnipe o rọrun bii didi pẹlu awọn esi ti o nipọn, bi a ṣe n ṣatunṣe agbara ti awọn ika ọwọ wa ni abẹlẹ ni ibamu si bii rilara ọwọ wa, ki a maṣe yọ awọn nkan kuro tabi fun wọn ni lile pupọ. Ni iṣaaju, awọn alaisan ti o ni ọwọ prosthetic ni lati gbẹkẹle oju wọn lati pinnu agbara awọn nkan. O gba a pupo ti akiyesi ati agbara lati se ohun ti a le se lori awọn fo, sugbon ani ki o si nwọn igba fọ ohun.

Ni ọdun 2011, Ile-ẹkọ giga Duke ṣe ọpọlọpọ awọn idanwo lori awọn obo. Wọn ni awọn obo lo ọkan wọn lati ṣe afọwọyi awọn apa roboti foju lati di awọn ohun elo ti o yatọ. Awọn foju apa rán orisirisi awọn ifihan agbara si awọn ọbọ ká ọpọlọ nigba ti o ba pade orisirisi awọn ohun elo. Lẹhin ikẹkọ, awọn obo ni anfani lati yan ohun elo kan ni deede ati gba ere ounjẹ kan. Kii ṣe nikan ni eyi jẹ ifihan alakoko ti o ṣeeṣe ti fifun awọn prosthetics ni oye ifọwọkan, ṣugbọn o tun daba pe awọn obo le ṣepọ awọn ifihan agbara tactile ti ọpọlọ prosthesis ranṣẹ pẹlu awọn ifihan agbara iṣakoso mọto ti ọpọlọ ranṣẹ si prosthesis, pese pipe ni kikun. sakani ti esi lati ifọwọkan si aibalẹ lati ṣakoso yiyan apa ti o da lori aibalẹ.

Idanwo naa, lakoko ti o dara, jẹ neurobiological lasan ati pe ko kan ẹsẹ alagidi gidi kan. Ati lati ṣe iyẹn, o ni lati darapọ neurobiology ati imọ-ẹrọ itanna. Ni Oṣu Kini ati Kínní ti ọdun yii, awọn ile-ẹkọ giga meji ni Switzerland ati Amẹrika ṣe atẹjade awọn iwe ni ominira ni lilo ọna kanna lati so awọn prosthetics ifarako si awọn alaisan idanwo.

Ni Kínní, awọn onimo ijinlẹ sayensi ni Ecole Polytechnique ni Lausanne, Switzerland, ati awọn ile-iṣẹ miiran, royin iwadi wọn ninu iwe ti a tẹjade ni Imọ-iṣe Itumọ Imọ-jinlẹ. Wọn fun ni koko-ọrọ 36 ọdun kan, Dennis Aabo S? Rensen, pẹlu awọn aaye ifarako 20 ni ọwọ roboti ti o gbejade awọn ifamọra oriṣiriṣi.

Gbogbo ilana jẹ idiju. Ni akọkọ, awọn dokita ni Ile-iwosan Gimili ti Rome ti gbin awọn amọna sinu awọn ara apa apa meji ti Sorensen, agbedemeji ati awọn ara ara ulnar. Nafu ara ulnar n ṣakoso ika kekere, lakoko ti iṣan agbedemeji n ṣakoso ika itọka ati atanpako. Lẹhin ti awọn amọna ti a ti gbin, awọn dokita ṣe lainidi ti iṣan agbedemeji Sorensen ati awọn iṣan ulnar, fun u ni nkan ti ko ni rilara fun igba pipẹ: o ro pe ọwọ rẹ ti o padanu ni gbigbe. Eyi tumọ si pe ko si ohun ti o jẹ aṣiṣe pẹlu eto aifọkanbalẹ Sorensen.

Awọn onimo ijinlẹ sayensi ni Ecol Polytechnique ni Lausanne lẹhinna so awọn sensọ si ọwọ roboti ti o le firanṣẹ awọn ifihan agbara itanna ti o da lori awọn ipo bii titẹ. Nikẹhin, awọn oniwadi so apa roboti pọ si apa ti o ya Sorensen. Awọn sensọ ti o wa ni ọwọ roboti gba aaye awọn neuronu ifarako ni ọwọ eniyan, ati awọn amọna ti a fi sii sinu awọn iṣan rọpo awọn iṣan ti o le tan awọn ifihan agbara itanna ni apa ti o sọnu.

Lẹhin ti ṣeto ati ṣatunṣe awọn ohun elo, awọn oniwadi ṣe ọpọlọpọ awọn idanwo. Lati yago fun awọn idena miiran, wọn fọ Sorensen afọju, bo eti rẹ ki o jẹ ki o fi ọwọ kan nikan pẹlu ọwọ roboti. Wọn rii pe Sorensen ko le ṣe idajọ lile ati apẹrẹ awọn nkan ti o fi ọwọ kan, ṣugbọn tun ṣe iyatọ laarin awọn ohun elo oriṣiriṣi, gẹgẹbi awọn ohun elo igi ati aṣọ. Kini diẹ sii, olufọwọyi ati ọpọlọ Sorensen ti ni eto daradara ati idahun. Torí náà, ó lè tètè tún agbára rẹ̀ ṣe nígbà tó bá gbé ohun kan, tí ó sì dúró ṣinṣin. “O ya mi lẹnu nitori lojiji MO le ni imọlara nkan ti Emi ko ni rilara fun ọdun mẹsan sẹhin,” Sorensen sọ ninu fidio ti Ecole Polytechnique ti Lausanne pese. "Nigbati mo gbe apa mi, Mo le lero ohun ti Mo n ṣe dipo wiwo ohun ti Mo n ṣe."

Iwadi ti o jọra ni a ṣe ni Ile-ẹkọ giga Case Western Reserve ni Amẹrika. Koko wọn jẹ Igor Spetic, 48, ti Madison, Ohio. Ó pàdánù ọwọ́ ọ̀tún rẹ̀ nígbà tí òòlù kan ṣubú lé e nígbà tí ó ń ṣe àwọn ẹ̀yà aluminiomu fún àwọn ẹ̀rọ ọkọ̀ òfuurufú.

Ilana ti awọn oniwadi Ile-ẹkọ giga Case Western Reserve jẹ aijọju kanna bi ilana ti a lo ni ECOLE Polytechnique ni Lausanne, pẹlu iyatọ pataki kan. Awọn amọna ti a lo ni Ecole Polytechnique ni Lausanne ti gun awọn neuronu ni apa Sorensen sinu axon; Awọn amọna ni Case Western Reserve University ko wọ inu neuron, ṣugbọn dipo yika oju rẹ. Ogbologbo le gbe awọn ifihan agbara kongẹ diẹ sii, fifun awọn alaisan ni eka sii ati awọn ikunsinu nuanced.

Ṣugbọn ṣiṣe bẹ ni awọn eewu ti o pọju fun mejeeji awọn amọna ati awọn neuronu. Diẹ ninu awọn onimo ijinlẹ sayensi ṣe aniyan pe awọn amọna amọja le fa awọn ipa ẹgbẹ onibaje lori awọn neuronu, ati pe awọn amọna naa yoo dinku. Sibẹsibẹ, awọn oniwadi ni awọn ile-iṣẹ mejeeji ni igboya pe wọn le bori awọn ailagbara ti ọna wọn. Spiderdick naa tun ṣe agbejade ori kongẹ ti iyatọ lati inu iyanrin, awọn boolu owu, ati irun. Awọn oniwadi ni Ecole Polytechnique ni Lausanne, sibẹsibẹ, sọ pe wọn ni igboya ti agbara ati iduroṣinṣin ti elekitirodu apanirun wọn, eyiti o duro laarin awọn oṣu mẹsan ati 12 ni awọn eku.

Sibẹsibẹ, o ti ni kutukutu lati fi iwadi yii sori ọja naa. Ni afikun si agbara ati ailewu, wewewe ti awọn prosthetics ifarako jẹ ṣi jina lati to. Sorenson ati Specdick duro ni laabu nigba ti awọn prosthetics ti wa ni ibamu. Ọwọ wọn, pẹlu ọpọlọpọ awọn onirin ati awọn ohun elo, ko dabi awọn ẹsẹ bionic ti itan-akọọlẹ imọ-jinlẹ. Silvestro Micera, olukọ ọjọgbọn ni Ecole Polytechnique ni Lausanne ti o ṣiṣẹ lori iwadi naa, sọ pe yoo jẹ ọdun pupọ ṣaaju ki awọn alamọdaju ifarako akọkọ, eyiti o dabi awọn ti o ṣe deede, le lọ kuro ni ile-iyẹwu naa.

"Mo ni itara lati ri ohun ti wọn n ṣe. Mo nireti pe o ṣe iranlọwọ fun awọn ẹlomiran. Mo mọ pe imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-niyanju

news

Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹjọ-14-2021