Omurilik Sinir Sinyallerini Algılayabilen Protez Kol

Bilim insanları robotik protez kol için omurilik sinirlerinden sinyal alabilen bir sensör teknolojisi geliştirdi.

Hastanın protezi kontrol edebilmesi için, kolunu kullandığını ve parmaklarıyla basit hareketler yaptığını düşünmesi gerekiyor. Sensör teknolojisi, omurilik motor nöronlarından gelen bu elektrik sinyallerini yorumlayıp komut olarak kullanıyor.

Motor nöron, omurilikte bulunan bir sinir hücresidir. Akson denen lifler, omurilik motor nöronlarından gelen sinyalleri vücuttaki kontrol kaslarına aktarıyor.

Protez old

 

Şu an piyasada bulunan kol protezleri kullanıcının kolunda veya omzunda kalan, genelde zarar görmüş, kasları hareket ettirmesiyle kontrol edilebiliyor. Bu teknoloji sadece bir veya iki ana komutla çalışan basit bir işleve sahip. Bu da dünya çapında kullanıcıların %40-%50’lik kısmının bu tür robotik protezleri gözden çıkarmasına sebep oluyor.

 

 

Nature Biomedical Engineering dergisinde yayınlanan bu çalışmanın ekibi hasar görmüş kol yerine, vücudun ampütasyon zararı görmemiş bölgelerinden omurilik motor nöronların sinyallerini algılamanın proteze bağlı sensörlerin daha fazla sinyal algılayabileceği anlamına geldiğini söylüyor. Bu da robotik protezlere daha fazla komutun programlanabileceği ve bu sayede daha işlevsel olacağı anlamına geliyor.

Imperial College London’da Biyomühendislik Departmanı’ndan Dr. Farina, “Kol kayıplarında kalan sinir lifleri ve kaslar zarar görmüş oluyor, bu da protezin çalışması için gereken sinyalleri almayı zorlaştırıyor. Bu yüzden odak noktamızı kaslardan sinir sistemine kaydırarak yeni bir yaklaşım denedik. Bu da teknolojimizin sinyalleri daha iyi yakalayıp çözeceği anlamına geliyor.  Robotik protezlerin sahip olduğu , hastalar için daha faydalı olacak ve onlara kullanım kolaylığı sağlayacaktır.

Araştırmacılar laboratuvar tabanlı bu deneyleri ya koldan aşağısından ya da dirsek üstünden itibaren ampüte olan altı gönüllüyle gerçekleştirdi. Kısa bir fizik tedavi eğitiminden sonra ampüteler klasik kas-kontrollü robotik protez kullanarak yapabileceklerinden çok daha geniş çapta hareketler yapabildiler.

Gönüllüler dirsek eklemlerini hareket ettirmeyi, bileklerini hareket ettirerek dairesel hareketler yapmayı ve ellerini açıp kapatmayı gerçekleştirebildiler. Bu, kullanıcının gerçek bir kol ve elin tüm temel işlevlerine sahip olduğu anlamına geliyor.

Teknolojiyi daha da kuvvetli bir hale getirmek için geliştirmeler yapılması gerekiyor fakat araştırmacılar şu anki modelin önümüzdeki üç sene içerisinde piyasada olabileceğini söylüyorlar.
Fotoğraf: IMPERIAL COLLEGE LONDON

Kaynak

Yorum Yap