मन नियंत्रित शाखा कृत्रिम अंग है कि ‘महसूस’ कर रहे हैं अब एक रोजमर्रा की जिंदगी का हिस्सा — ScienceDaily


पहली बार के लिए, लोगों के साथ हाथ अंगविच्छेद जैसी शल्यक्रियाओं का अनुभव कर सकते हैं उत्तेजना के स्पर्श में एक मन नियंत्रित शाखा कृत्रिम अंग है कि वे रोजमर्रा की जिंदगी में उपयोग. एक अध्ययन में मेडिसिन के न्यू इंग्लैंड जर्नल रिपोर्ट पर तीन स्वीडिश रोगियों को जो रहता है, कई वर्षों के लिए, इस नई तकनीक के साथ — दुनिया के सबसे एकीकृत इंटरफेस के बीच मानव और मशीन ।

अग्रिम में अद्वितीय है: मरीजों का इस्तेमाल किया है एक मन नियंत्रित कृत्रिम अंग में अपने रोजमर्रा के जीवन के लिए अप करने के लिए सात साल के लिए. पिछले कुछ वर्षों के लिए, वे भी रहते थे के साथ एक नया समारोह-उत्तेजना के स्पर्श में कृत्रिम हाथ. यह एक नई अवधारणा के लिए कृत्रिम अंग कहा जाता है, जो neuromusculoskeletal कृत्रिम अंग-के रूप में वे से जुड़े रहे हैं करने के लिए उपयोगकर्ता की नसों, मांसपेशियों और कंकाल है ।

अनुसंधान के नेतृत्व में किया गया था अधिकतम Ortiz कैटलन, एसोसिएट प्रोफेसर क्लैम्बर प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय के साथ सहयोग में, Sahlgrenska विश्वविद्यालय अस्पताल, गोटेबोर्ग विश्वविद्यालय, और Integrum बिहारी, सभी में गोटेबोर्ग, स्वीडन. में शोधकर्ताओं चिकित्सा विश्वविद्यालय के वियना में ऑस्ट्रिया और प्रौद्योगिकी के मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट संयुक्त राज्य अमेरिका में भी थे शामिल ।

“हमारे अध्ययन से पता चलता है कि एक कृत्रिम हाथ, हड्डी से जुड़ा हुआ है और के द्वारा नियंत्रित में प्रत्यारोपित इलेक्ट्रोड के नसों और मांसपेशियों, काम कर सकते हैं और अधिक ठीक पारंपरिक की तुलना में कृत्रिम हाथ है । हम आगे सुधार के उपयोग कृत्रिम अंग के द्वारा एकीकृत स्पर्श संवेदी प्रतिक्रिया है कि रोगियों का उपयोग करने के लिए मध्यस्थता करने के लिए कितना मुश्किल हड़पने या निचोड़ एक वस्तु. समय के साथ, की क्षमता के रोगियों विचार करने के लिए छोटे परिवर्तन की तीव्रता में उत्तेजना में सुधार हुआ है कहते हैं,” मैक्स Ortiz कैटलन ।

“सबसे महत्वपूर्ण योगदान के अध्ययन के लिए किया गया था कि प्रदर्शन के इस नए प्रकार के कृत्रिम अंग एक चिकित्सकीय व्यवहार्य प्रतिस्थापन के लिए एक खो दिया हाथ. कोई फर्क नहीं पड़ता कैसे परिष्कृत एक तंत्रिका इंटरफेस हो जाता है, यह कर सकते हैं केवल देने के लिए वास्तविक लाभ मरीजों को यदि कनेक्शन और मरीज के बीच कृत्रिम अंग सुरक्षित है और विश्वसनीय लंबी अवधि में. हमारे परिणाम कर रहे हैं उत्पाद के कई वर्षों के काम करते हैं, और अब हम अंत में पहली बार पेश बायोनिक हाथ के कृत्रिम अंग हो सकता है कि मज़बूती से नियंत्रित का उपयोग कर प्रत्यारोपित इलेक्ट्रोड, जबकि यह भी संदेश अनुभूतियां करने के लिए उपयोगकर्ता रोजमर्रा की जिंदगी में,” जारी है अधिकतम Ortiz कैटलन ।

प्राप्त करने के बाद उनके कृत्रिम अंग, रोगियों का इस्तेमाल किया है, उन्हें दैनिक में अपने सभी व्यावसायिक और व्यक्तिगत गतिविधियों.

नई अवधारणा के एक neuromusculoskeletal कृत्रिम अंग में अद्वितीय है कि यह कई अलग अलग विशेषताएं नहीं किया गया है जो एक साथ प्रस्तुत किसी भी अन्य कृत्रिम प्रौद्योगिकी दुनिया में:

  • यह एक सीधा संबंध है करने के लिए एक व्यक्ति की नसों, मांसपेशियों और कंकाल है ।
  • यह मन को नियंत्रित और उद्धार अनुभूतियां कर रहे हैं कि माना जाता है के रूप में उपयोगकर्ता द्वारा उत्पन्न होने से लापता हाथ.
  • यह आत्म निहित है; सभी इलेक्ट्रॉनिक्स की जरूरत कर रहे हैं के भीतर निहित कृत्रिम अंग, ताकि रोगियों को ले जाने की जरूरत नहीं अतिरिक्त उपकरण या बैटरी.
  • यह सुरक्षित और स्थिर लंबी अवधि में; तकनीक का इस्तेमाल किया गया है, बिना किसी रुकावट के द्वारा रोगियों के दौरान उनकी रोजमर्रा की गतिविधियों, पर्यवेक्षण के बिना से शोधकर्ताओं, और यह नहीं है प्रतिबंधित करने के लिए सीमित या नियंत्रित वातावरण.

नवीनतम प्रौद्योगिकी का हिस्सा, स्पर्श की अनुभूति है, के माध्यम से संभव उत्तेजना की नसों है कि इस्तेमाल किया जा करने के लिए कनेक्ट करने के लिए जैविक हाथ से पहले विच्छेदन. बल सेंसर में स्थित अंगूठे कृत्रिम अंग के उपाय संपर्क करें और दबाव लागू करने के लिए एक वस्तु लोभी, जबकि. यह जानकारी प्रेषित करने के लिए रोगियों की नसों के लिए अग्रणी, उनके दिमाग में. मरीजों कर सकते हैं इस तरह लगता है जब वे कर रहे हैं एक वस्तु को छू, अपनी विशेषताओं, और कितना मुश्किल वे कर रहे हैं, इसे दबाने के लिए महत्वपूर्ण है जो की नकल के लिए एक जैविक हाथ.

“वर्तमान में, सेंसर नहीं कर रहे हैं बाधा बहाल करने के लिए सनसनी कहते हैं,” मैक्स Ortiz कैटलन । “चुनौती पैदा कर रही है तंत्रिका इंटरफेस कर सकते हैं कि मूल संचारित की बड़ी मात्रा में कृत्रिम रूप से जानकारी एकत्र करने के लिए, तंत्रिका तंत्र में है कि एक तरह से उपयोगकर्ता अनुभव कर सकते हैं उत्तेजना स्वाभाविक रूप से और अनायास.”

आरोपण की इस नई तकनीक में जगह ले ली Sahlgrenska विश्वविद्यालय अस्पताल, प्रोफेसर के नेतृत्व में Rickard Brånemark और डॉक्टर पाओलो Sassu. एक लाख से अधिक लोगों को दुनिया भर में से ग्रस्त अंग की हानि, और अंत में लक्ष्य के लिए अनुसंधान टीम के साथ सहयोग में, Integrum बिहारी, विकसित करने के लिए है एक व्यापक रूप से उपलब्ध उत्पाद के लिए उपयुक्त के रूप में इन लोगों में से कई के रूप में संभव है.

“अब ठीक है, रोगियों में स्वीडन में भाग ले रहे हैं नैदानिक सत्यापन के इस नए कृत्रिम प्रौद्योगिकी के लिए हाथ विच्छेदन कहते हैं,” मैक्स Ortiz कैटलन । “हम उम्मीद करते हैं कि इस प्रणाली के लिए उपलब्ध हो स्वीडन के बाहर एक कुछ वर्षों के भीतर, और हम भी कर रहे हैं काफी प्रगति के साथ एक इसी तरह की तकनीक के लिए पैर कृत्रिम अंग है, जो हम करने के लिए योजना प्रत्यारोपण में पहली बार एक रोगी में इस वर्ष बाद में.”

के बारे में अधिक: कैसे प्रौद्योगिकी काम करता है:

प्रत्यारोपण प्रणाली के लिए हाथ कृत्रिम अंग कहा जाता है ई-OPRA और पर आधारित है OPRA प्रत्यारोपण प्रणाली के द्वारा बनाई गई Integrum AB. प्रत्यारोपण प्रणाली लंगर कृत्रिम अंग के लिए कंकाल में स्टंप के कटे अंग के माध्यम से, एक प्रक्रिया बुलाया osseointegration (osseo = हड्डी). इलेक्ट्रोड प्रत्यारोपित कर रहे हैं में मांसपेशियों और नसों के अंदर विच्छेदन स्टंप, और ई-OPRA प्रणाली संकेत भेजता है के बीच दोनों दिशाओं में कृत्रिम अंग और मस्तिष्क बस में की तरह, एक जैविक हाथ.

कृत्रिम अंग है मन नियंत्रित के माध्यम से, बिजली की मांसपेशियों और तंत्रिका संकेतों के माध्यम से भेजा हाथ स्टंप और के द्वारा कब्जा कर लिया इलेक्ट्रोड. संकेतों में पारित कर रहे हैं प्रत्यारोपण के लिए चला जाता है, जो त्वचा के माध्यम से और जोड़ता है करने के लिए कृत्रिम अंग । संकेत कर रहे हैं फिर से व्याख्या की एक एम्बेडेड नियंत्रण प्रणाली द्वारा विकसित शोधकर्ताओं. नियंत्रण प्रणाली के लिए काफी छोटा है के अंदर फिट कृत्रिम अंग और यह संकेत प्रक्रियाओं का उपयोग कर परिष्कृत कृत्रिम खुफिया एल्गोरिदम में जिसके परिणामस्वरूप, नियंत्रण संकेतों के लिए कृत्रिम हाथ के आंदोलनों ।

स्पर्श उत्तेजना से उत्पन्न बल सेंसर में कृत्रिम अंगूठे. संकेतों से सेंसर द्वारा परिवर्तित कर रहे हैं नियंत्रण प्रणाली में कृत्रिम अंग में विद्युत संकेतों में जो कर रहे हैं भेजा को प्रोत्साहित करने के लिए एक तंत्रिका हाथ में स्टंप. तंत्रिका के लिए होता है, जो मस्तिष्क तो मानते दबाव के स्तर के खिलाफ हाथ ।

के neuromusculoskeletal प्रत्यारोपण कर सकते हैं कनेक्ट करने के लिए किसी भी व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हाथ कृत्रिम अंग की अनुमति देता है, उन्हें संचालित करने के लिए और अधिक प्रभावी ढंग से.

के बारे में अधिक: कैसे कृत्रिम अनुभूति का अनुभव है:

लोगों को खो देते हैं, जो एक हाथ या पैर अक्सर अनुभव प्रेत उत्तेजना, के रूप में अगर लापता शरीर के अंग बनी हुई है, हालांकि शारीरिक रूप से उपस्थित नहीं. जब बल सेंसर में कृत्रिम अंगूठे प्रतिक्रिया, के साथ रोगियों के अध्ययन में लग रहा है कि सनसनी से आता है, अपने प्रेत हाथ. ठीक है, जहां पर प्रेत का हाथ रोगियों के बीच बदलता है पर निर्भर करता है, जो नसों में स्टंप संकेतों को प्राप्त. सबसे कम स्तर पर दबाव की तुलना में किया जा सकता करने के लिए त्वचा को छूने के टिप के साथ एक पेंसिल के साथ । के रूप में दबाव बढ़ जाती है, भावना मजबूत हो जाता है और तेजी से ‘बिजली’.

के बारे में अधिक: अनुसंधान:

वर्तमान अध्ययन के साथ निपटा के साथ रोगियों के ऊपर कोहनी अंगविच्छेद जैसी शल्यक्रियाओं, और इस प्रौद्योगिकी के करीब है बनने के लिए एक खत्म उत्पाद है । अनुसंधान टीम काम कर रहा है के साथ समानांतर में एक नई प्रणाली के लिए amputations कोहनी के नीचे. उन मामलों में, एक के बजाय बड़ी हड्डी (humerus), वहाँ रहे हैं दो छोटे हड्डियों (त्रिज्या और कुहनी की हड्डी) के लिए जो प्रत्यारोपण की जरूरत है होना करने के लिए लंगर डाले है । इस समूह में भी काम कर अनुकूल प्रणाली के लिए पैर कृत्रिम अंग.

इसके अलावा करने के लिए आवेदन के भीतर कृत्रिम अंग, स्थायी के बीच इंटरफेस में मानव और मशीन प्रदान करता है पूरी तरह से नए अवसरों के लिए वैज्ञानिक अनुसंधान में कैसे मानव मांसपेशियों और नर्वस सिस्टम के काम करते हैं.

एसोसिएट प्रोफेसर मैक्स Ortiz कातालान सिर के Biomechatronics और Neurorehabilitation प्रयोगशाला में क्लैम्बर प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय और वर्तमान में स्थापित करने के लिए नए केंद्र बायोनिक्स और दर्द अनुसंधान में Sahlgrenska विश्वविद्यालय अस्पताल, के साथ निकट सहयोग में क्लैम्बर और गोटेबोर्ग विश्वविद्यालय, जहां इस काम के लिए आगे विकसित किया जाएगा और चिकित्सकीय लागू किया है ।

अनुसंधान वित्त पोषित किया गया है द्वारा Promobilia फाउंडेशन, IngaBritt और Arne Lundbergs रिसर्च फाउंडेशन, क्षेत्र Västra Götaland (ALF अनुदान), Vinnova, स्वीडिश अनुसंधान परिषद, और यूरोपीय अनुसंधान परिषद है.



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