شهدت تقنيات الأطراف الاصطناعية الإلكترونية تحولاً جذرياً في السنوات الأخيرة. وقد أحدثت الأرجل الإلكترونية التي يتحكم بها الدماغ، على وجه الخصوص، ثورة في استخدام الأطراف الاصطناعية، وحسّنت بشكل ملحوظ جودة حياة مبتوري الأطراف. ترصد هذه الأنظمة المتطورة إشارات تفكير المستخدم، مما يوفر حركة أقرب إلى تجربة المشي الطبيعية. فكيف تعمل الأرجل الإلكترونية التي يتحكم بها الدماغ، ومن هي مناسبة لها، وما الذي يحمله المستقبل؟ إليكم التفاصيل.

 

 

ما هي الأرجل الإلكترونية التي يتحكم بها الدماغ؟

 

 

الأرجل الإلكترونية التي يتحكم بها الدماغ هي نوع من الأطراف الاصطناعية عالي التقنية، يستشعر الإشارات الكهربائية من عضلات المستخدم أو نهاياته العصبية، مما يُمكّن الطرف الاصطناعي من الحركة.

 

 

على عكس الأطراف الاصطناعية التقليدية، تتميز هذه الأنظمة بما يلي:

 

 

يمكن التحكم بها عن طريق الفكر،

 

 

تتفاعل بدقة وسرعة أكبر،

 

 

توفر حركة أقرب إلى آليات المشي الطبيعية،

 

 

تمنح المستخدم مزيداً من التوازن والراحة.

 

 

في هذه التقنية، تُقرأ إشارات الدماغ عبر مستشعرات تخطيط كهربية العضل (EMG) أو تقنيات الزرع، وتُنقل إلى المعالج الدقيق في الساق الصناعية.

 

كيف تعمل الأرجل الصناعية؟

 

يعتمد نظام تشغيل الأرجل الصناعية التي يتحكم بها الدماغ على عدة مكونات رئيسية:

 

1. استشعار الإشارات

 

عندما يرغب المستخدم في المشي، أو رفع قدمه، أو صعود السلالم، يُرسل الدماغ إشارات كهربائية إلى العضلات. تلتقط هذه الإشارات المستشعرات.

 

2. الذكاء الاصطناعي والتحكم بالمعالج الدقيق

 

يُحلل المعالج الدقيق الإشارات الواردة لتحديد الحركة المطلوبة. في النماذج المتقدمة، يتعلم الذكاء الاصطناعي عادات حركة المستخدم ويوفر مشية أكثر طبيعية.

 

3. النظام الحركي والميكانيكي

 

تُنقل الأوامر من المعالج الدقيق إلى محركات مفصل الطرف الاصطناعي. توفر هذه المحركات الحركة في الوقت الفعلي.

 

4. أنظمة التغذية الراجعة

 

تتميز بعض الأطراف الصناعية الصناعية المتقدمة بتقنية "التغذية الراجعة اللمسية". يتيح هذا للمستخدم استشعار ميل الأرض أو ضغطها أو قوة حركتها.

 

مزايا الأرجل الإلكترونية التي يتحكم بها الدماغ

 

توفر تجربة أقرب إلى المشي الطبيعي.

 

تتيح المشي لفترات أطول مع استهلاك طاقة أقل.

 

تُصبح الحركات المعقدة، مثل صعود السلالم والانحناء والجري، أسهل.

 

تتميز بأنظمة دعم التوازن التي تقلل من خطر السقوط.

 

تقلل من فقدان القوة من خلال تحفيز نشاط العضلات.

 

تزيد بشكل كبير من راحة الحياة اليومية.

 

من هم الأشخاص المناسبون؟

 

الأرجل الإلكترونية التي يتحكم بها الدماغ مناسبة بشكل عام لما يلي:

 

مبتورو الأطراف فوق الركبة

 

مبتورو الأطراف تحت الركبة

 

الأشخاص الذين يحتاجون إلى طرف اصطناعي بعد التعرض لصدمة

 

الأشخاص الذين يعانون من فقدان خلقي للأطراف

 

ومع ذلك، يجب أن يقوم أخصائي الأطراف الاصطناعية، وأخصائي العلاج الطبيعي، وجراح العظام بإجراء التقييم الأكثر دقة.

 

ما أهمية إعادة تأهيل الأطراف الاصطناعية؟

 

مهما بلغت الأطراف الصناعية الإلكترونية من تقدم، فإن إعادة التأهيل المهني أمرٌ أساسيٌّ للاستخدام السليم.

 

عملية إعادة التأهيل:

 

تحسين توازن العضلات وقوتها

 

تحسين آليات المشي

 

تمكين استخدام الطرف الاصطناعي بكفاءة أكبر

 

غرس عادات مشي آمنة لدى المستخدم.

 

مستقبل الأرجل الإلكترونية التي يتحكم بها الدماغ

 

مع التطور السريع في تقنيات الروبوتات والذكاء الاصطناعي، ستصبح الأطراف الصناعية الإلكترونية أكثر ذكاءً. وستُطرح قريبًا ابتكاراتٌ مثل:

 

أطراف صناعية تُوفر تغذية راجعة حسية كاملة،

 

خوارزميات تعلم مُخصصة،

 

مواد أخف وزنًا وأكثر متانة،

 

نقل إشارات لاسلكي بالكامل،

 

على جدول الأعمال. ستجعل هذه التطورات استخدام الأطراف الصناعية أكثر طبيعية وسهولة.

 

كانيرديم: الأرجل الإلكترونية التي يتحكم بها الدماغ هي أنظمة مبتكرة تُمثل مستقبل تكنولوجيا الأطراف الصناعية. من خلال زيادة حرية الحركة وتوفير أداء يُشبه تجربة المشي الطبيعية، ستُحدث هذه الأنظمة نقلة نوعية في جودة حياة مبتوري الأطراف. ومع تقدم التكنولوجيا، من المتوقع أن تصبح هذه الأطراف الاصطناعية أكثر سهولة في الوصول إليها، وأكثر وظيفية، وأكثر تخصيصًا.