یک پژوهشگر حوزه مهندسی پزشکی با تاکید بر موانع و مشکلاتی که بر سر راه ابداع اندام مصنوعی قرار دارند، تاکید کرد که پیشرفت در این حوزه، به همکاری بیشتر پژوهشگران نیاز دارد.
به گزارش روزانه نیوز و به نقل از دیجیتال‌ترندز، اگر بخواهید مسابقه‌ای را در مسافت طولانی برگزار کنید و بهترین قهرمانان دوومیدانی را در اختیار داشته باشید، ترجیح می‌دهید آنها را به عنوان رقیب در مقابل هم قرار دهید یا از آنها در کنار هم استفاده کنید؟
این مشکلی است که “الیوت روز”(Elliott Rouse)، پژوهشگر حوزه مهندسی پزشکی “دانشگاه میشیگان”(UMichigan) به مدت چندین سال با آن سر و کار داشته است. روز، یکی از پژوهشگرانی است که سال‌هاست برای ابداع پاهای بیونیک و اندام مصنوعی تلاش می‌کند و سعی دارد اندام مصنوعی ابداع کند که با استفاده از سیگنال‌های دریافت شده از بدن کاربر می‌توانند مانند اندام‌های بیولوژیکی کار و حرکت کنند.
روز در این باره گفت: شاید بزرگترین چالش برای ابداع پای رباتیک، کنترل‌کننده‌ای باشد که در آن به کار می‌رود و به آن می‌گوید که چه کاری انجام دهد. زمانی که کاربر گامی برمی‌دارد، باید گام دیگری آغاز شود. هنگامی که فعالیت کاربر تغییر می‌کند، باید پای مصنوعی از این تغییر آگاه شود تا خود را با فعالیت‌های متفاوت هماهنگ سازد. اگر اشتباهی در این فرآیند صورت بگیرد، کاربر دچار آسیب‌های جدی خواهد شد. برای مثال، ممکن است که کاربر از پله‌ها پایین بیفتد و آسیب ببیند. در حال حاضر، افراد مستعدی در جهان وجود دارند که برای کنترل این چالش‌ها تلاش می‌کنند. آنها سال‌ها زمان می‌گذارند و صدها هزار دلار هزینه می‌کنند تا یک پای رباتیک بسازند.
وی افزود: سیستم دانشگاهی، عملکرد فوق‌العاده‌ای در انجام دادن پژوهش‌های مشترک ندارد. من به عنوان یک استاد وظیفه دارم موضوعاتی مانند بودجه، کمک‌های مالی و دانشجویانی را که باید راهنمایی شوند، در نظر بگیرم. هنگامی که روش دانشگاه‌ها را در آزمایشگاههای پژوهشی بررسی می‌کنم، می‌بینم که همکاری کردن کمتر مورد تاکید قرار گرفته است.
مشکل مربوط به سیستم کنترل اندام مصنوعی این است که آزمایش‌های پژوهشی ابتدا باید یک سخت‌افزار مهم را ابداع کنند.
روز و گروهش، پروژه‌ای موسوم به (Open-Source Leg) را آغاز کرده‌اند که هدف آن، پژوهش در مورد طراحی سخت‌افزار اندام مصنوعی و کنترل این اندام است. هر پژوهشگر در این پروژه، سیستمی برای پای رباتیک ابداع می‌کند تا راهبردهای کنترل و فرضیه‌های بیومکانیک خود را روی آن مورد بررسی و آزمایش قرار دهد. نتایج این کار در کوتاه‌مدت، خوب است زیرا به ارائه دانش بیشتر منجر می‌شود اما این روش پژوهشی در بلندمدت بر زندگی افرادی که به معلولیت دچار هستند، اثر نمی‌گذارد.
روز گفت: تلاش من و همکارانم طی سال‌های اخیر این بوده است تا اندام مصنوعی ابداع کنیم که از اطلاعات عصبی استفاده می‌کنند. با ابداع این فناوری، نیاز به استفاده از حسگرها برای کنترل اندام مصنوعی نخواهیم داشت.
وی افزود: اگر پژوهشگران بیشتری با یکدیگر در این زمینه همکاری کنند، زودتر به این هدف دست خواهیم یافت./ایسنا
