كشفت مجلة Nature Medicine، عن ابتكار جديد أجراه عدد من العلماء سيمكن الأشخاص ذوي الهمم من تحريك الأطراف الصناعية من خلال التفكير.
ويبدو الطرف الاصطناعي الذي يتم التحكم فيه بواسطة العقل وكأنه جزء من جسم مرتديه، ويعد بجعل المشي أسهل، حيث تربط واجهة عصبية جديدة أحد الأطراف الإلكترونية بالنهايات العصبية في الفخذ، مما يسمح للدماغ بالتحكم في الطرف.
ويمكن للجهاز الجديد، الذي تم وصفه في مجلة Nature Medicine، أن يساعد الأشخاص الذين يعانون من بتر الجزء السفلي من الساق على الشعور كما لو أن أطرافهم الاصطناعية جزء منهم.
ويقول "Hugh Herr"، عالم الفيزياء الحيوية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وأحد الباحثين الرئيسيين في المشروع "عندما تسأل مريضًا "ما هو جسمك؟"، فإن الإجابة لا تتضمن الطرف الاصطناعي".
ويضيف إن ربط الدماغ بالطرف الاصطناعي يمكن أن يجعله يبدو وكأنه جزء من تشريح شخص ما، الأمر الذي يمكن أن يكون له تأثير عاطفي إيجابي.
ويستغرق توصيل الواجهة العصبية بالطرف الاصطناعي خطوتين. أولا، يخضع المرضى لعملية جراحية. بعد بتر الجزء السفلي من الساق، تظل أجزاء من عضلة الساق والساق باقية.
وفي الخطوة الثانية، تقيس الأقطاب الكهربائية السطحية نشاط العصب من الدماغ إلى عضلات الساق وعضلات الساق، مما يشير إلى نية تحريك الجزء السفلي من الساق.
وتربط العملية عضلة الساق، التي تنقبض لجعل الكاحل منثنيًا للأعلى، مع عضلة الساق، التي تتعارض مع هذه الحركة. ويمكن أيضًا تركيب الطرف الاصطناعي في هذه المرحلة.
وتعد إعادة ربط بقايا هذه العضلات يمكن أن تمكن الطرف الاصطناعي من التحرك بشكل أكثر ديناميكية. كما يمكن أن يقلل من آلام الأطراف الوهمية، ويكون المرضى أقل عرضة للتعثر والسقوط.
وقارن الباحثون حركة سبعة مرضى باستخدام واجهة عصبية مع حركة المرضى الذين لم يتلقوا الجراحة.
ويمكن للمرضى الذين يستخدمون الواجهة العصبية المشي بشكل أسرع بنسبة 41% وتسلق الأسطح والدرجات المنحدرة.
ويأمل فريق العلماء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا أن يوفروا للمستخدمين سيطرة أكبر على أطرافهم الصناعية.
وفي المستقبل، من المرجح أن تتضمن جهودهم استبدال الأقطاب الكهربائية السطحية بمجالات مغناطيسية، والتي يمكنها تتبع ديناميكيات العضلات بشكل أكثر دقة.