به گزارش روز چهارشنبه گروه دانشگاه و آموزش ایرنا از پایگاه اینترنتی ام.آی‌تی نیوز، پروتزها راهی طولانی را طی کرده‌اند تا برای بیش از پنج میلیون نفر در جهان که به قطع عضو اندام فوقانی دچار شده‌اند، مورد استفاده قرار گیرند. علاوه بر پروتزهای سنتی، تعداد زیادی از پروتزهای عصبی نیز وجود دارند که برای حس کردن سیگنال های عضله کاربر و شبیه‌سازی حرکات مورد نظر آنها مهندسی می شوند.
با این حال این فناوری پیشرفته، بهایی نیز دارد. هزینه پروتزهای عصبی می تواند ده ها هزار دلار باشد و با تجهیزات الکترونیکی به کار برود که سنگین و سفت هستند.
اکنون مهندسان دانشگاه «ام.آی.تی» و «دانشگاه جیائو تنگ شانگهای» (SJTU)، یک دست نرم و سبک وزن ابداع کرده‌اند که هزینه کمی دارد. افراد مبتلا به قطع عضو که این اندام مصنوعی را برای فعالیت های روزانه مانند بستن زیپ کیف، ریختن آب میوه و نوازش گربه امتحان کرده اند، عملکرد بهتری نسبت به افرادی داشتند که از پروتزهای عصبی سفت تر استفاده می کردند.
محققان متوجه شدند، این پروتز که با سیستم بازخورد لمسی طراحی شده است، برخی از احساسات ابتدایی را به اندام داوطلب باز می‌گرداند. این فناوری به طرز شگفت آوری بادوام است .
این دست هوشمند نرم و قابل ارتجاع است و وزن آن حدود نیم پوند است. هزینه مجموع اجزای تشکیل دهنده آن حدود ۵۰۰ دلار است که این میزان تنها کسری از وزن و هزینه مواد مرتبط به اندام های هوشمند سخت تر است.
این پروتز شامل پنج انگشت شبیه بادکنک است که هر کدام با قطعاتی از فیبر ، شبیه استخوان های مفصلی در انگشتان واقعی تعبیه شده است. این انگشتان به یک «کف دست» شبیه دست انسان متصل می شوند که با چاپ سه بعدی درست شده است.
محققان به جای کنترل هر انگشت با استفاده از موتورهای الکتریکی که مانند بیشتر پروتزهای عصبی بر روی آنها نصب شده اند ، از یک سیستم پنوماتیک ساده برای دقیق باد کردن انگشتان و خم شدن آنها در موقعیت های خاص استفاده کرده اند. این سیستم ، شامل یک پمپ کوچک و چند دریچه است که در قسمت مچ دست بسته می شود و وزن پروتز را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.
«ژوانه جائو»، استاد مهندسی مکانیک دانشگاه ام.آی.تی گفت: این فناوری هنوز یک محصول به شمار نمی رود اما عملکرد آن مشابه پروتز های موجود و یا حتی برتر از آنها است. احتمال زیادی وجود دارد که این پروتز نرم، برای خانواده های کم درآمد که به قطع عضو دچار هستند، هزینه بسیار پایینی داشته باشد.
مشروح این دست رباتیک در نشریه Nature Biomedical Engineering منتشر شده است.