مروری بر اخبار فناوری های ویژه توانبخشی، دست مصنوعی و اسکلت بیرونی در بهار ۱۳۹۷

به تازگی شاهد معرفی تعدادی اسکلت بیرونی جدید، دست‌های مصنوعی و فناوری‌های افراد توانیاب در حوزه‌های مختلف بوده‌ایم. فناوری‌های افراد توانیاب برای پزشکان دارای محدودیت‌های خاص و یا در شرایط خاصی مانند بیماری پارکینسون در تسهیل به کار گرفته شده‌اند. در ادامه‌ی این مقاله از مجله فناوری‌های توان افزا و پوشیدنی به مرور این فناوری‌ها خواهیم پرداخت.

مروری بر اخبار اسکلت‌های بیرونی در بهار ۹۷

به تازگی اسکلت‌های بیرونی جدیدی در مجله‌ی فناوری‌های توان افزا و پوشیدنی به خوانندگان معرفی شد. از جمله‌ی آنان می‌توان به چند اسکلت بیرونی در حال بهره برداری و تجاری سازی اشاره کرد: اسکلت بیرونی Keeogo، اسکلت بیرونی نظامی ONYX ساخت Lockheed Martin و اسکلت بیرونی Alex برای توانبخشی دست. همچنین در مورد اسکلت بیرونی فعال افراد دارای مشکلات نخاعی مانند اسکلت بیرونی Human in Motion و اسکلت بیرونی رفتگران نیز صحبت شد. در ادامه به مرور اخبار تعدادی اسکلت بیرونی ویژه توانبخشی پس از سکته و توانبخشی در منزل خواهیم پرداخت. به اسکلت بیرونی Koma نیز به عنوان محصولی جدید برای جابه‌جایی اجسام سنگین اشاره خواهیم کرد.

توانبخشی در منزل با اسکلت بیرونی دست HOLD

انواع گسترده‌ی آسیب‌ها و جراحات می‌تواند توانایی حرکت و قدرت دست‌ها و به دنبال آن کیفیت زندگی ما را تحت تأثیر قرار دهد و موجب دشواری در انجام برخی از فعالیت‌های اساسی زندگی روزمره شود. گروهی از پژوهشگران دانشگاه فلورانس معتقدند راهکارهای رباتیک می‌تواند فرصتی جدید برای رهایی از آسیب‌های دست باشد. آنها در پروژه HOLD تلاش می‌کنند یک اسکلت بیرونی دست برای بهبود نتایج جلسات توانبخشی یا به طور کلی جایگزینی برای دست توسعه دهد.

توانبخشی کلید بازیابی عملکرد دست است اما دوره‌های توانبخشی در بیمارستان‌ها اغلب کوتاه‌تر از حد نیاز است چرا که هزینه‌های درمانی افزایش می‌یابد. انجام این درمان‌ها در خانه و به کمک دستگاه‌های رباتیک میتواند راهکاری مؤثر باشد. اسکلت بیرونی دست HOLD یک پوشیدنی مناسب و قابل حمل است که به طور ویژه برای کمک به حرکت دست بیمار طراحی شده است.

 

یک اسکلت بیرونی برای توانبخشی پس از سکته مغزی در منزل

پروژه PULSE: یک اسکلت بیرونی قابل حمل جدید برای توانبخشی سکته مغزی. گروهی از مهندسین مکانیک دانشگاه ساوتهمپتون یک اسکلت بیرونی هوشمند بالا تنه برای بازتوانی سکته مغزی توسعه دادند. هدف آنها دسترسی تمام بیماران به اسکلت بیرونی و سرعت بخشیدن به روند توانبخشی در خانه است.

اسکلت بیرونی و قدرت بخشیدن به دست های بیمار دیستروفی

این پسر مبتلا به دیستروفی عضلانی دوشن به کمک یک اسکلت بیرونی که توسط گوشی هوشمند کنترل می شود، میتواند موقعیت دست های خود را براحتی مدیریت کند. این اسکلت بیرونی Maestro نام دارد و توسط Talem Technologies ساخته شده است. دانشجویان دانشگاه ایالتی میشیگان یک برنامه کاربردی ویژه گوشی های هوشمند برای کنترل این اسکلت بیرونی توسعه دادند.

اسکلت بیرونی KOMA

شرکت ژاپنی ATOUN یک اسکلت بیرونی فعال به نام KOMA طراحی کرده است. این اسکلت بیرونی به افراد در بلند کردن اشیای بسیار سنگین بدون ایجاد تداخل در حرکات طبیعی بدن یاری می‌رساند.

مروری بر اخبار فناوری‌های ویژه افراد توانیاب

فناوری‌های نوین دست‌های مصنوعی، راهکارهای کمک به بیماران مبتلا به پارکینسون و یا فناوری‌های ویژه افرادی با معلولیت‌های خاص مورد توجه خواهد بود:

دستگاهی برای کمک به پزشکان دارای معلولیت

این دستگاه به پزشکان معلول کمک می‌کند تا معاینات فیزیکی را بهتر انجام دهند. پزشکان دارای معلولیت بر چالش‌های بسیاری غلبه می‌کنند تا بتوانند وظایف حرفه‌ای خود را انجام دهند. به دلیل نبود ابزار با طراحی مناسب این افراد،‌ چالش‌های شغلی آنان حل نشده باقی مانده است. یک زوج از دانشگاه میشیگان تصمیم گرفتند به یک پزشک معلول که از صندلی چرخدار استفاده میکند کمک کنند تا معاینات معمول را انجام دهد. وسیله‌ی ساخته شده توسط این زوج به این پزشک کمک می‌کند بینی، گلو، گوش‌ها، چشم‌ها و پوست بیمار را بدون نیاز به ایستادن معاینه کند. این وسیله شامل یک دوربین و نمایشگر است که می‌تواند به پزشک، تصویری بزرگ و بهبود یافته دهد.

چاپ سه بعدی دستی مصنوعی و مقرون به صرفه

شرکت Open Bionics یک دست بیونیک مقرون به صرفه ارائه می‌کند. این دست برای بچه ها نیز مناسب است. Hero Arm با فناوری چاپ سه بعدی و به صورت سفارشی ساخته می شود. این دست بسیار سبک، راحت و در عین حال پیشرفته است.

دست‌های Limitless Solutions

سازمان غیر انتفاعی Limbitless Solutions، که تحت حمایت دانشگاه فلوریدای مرکزی (UCF) بنیان گذاری شده در تلاش است به نیازهای هزاران کودکی که بدون دست متولد شده یا به علت حوادث یا بیماری‌ها دست خود را از دست داده‌اند، رسیدگی کند. هدف این است که دست‌های بیونیک سفارشی برای این کودکان در هر جایی و بدون هزینه در اختیار آنها قرار گیرد. Albert Manero، مدیر عامل و یکی از بنیانگذاران Limbitless، معتقد است دست‌های مصنوعی برای بزرگسالان به طور گسترده‌ای در دسترس است، اما دسترسی بسیاری از کودکان به آنها دشوار است و یا نمی‌خواهند از آنها استفاده کنند. کودکان شکایت دارند که پروتزهای سنتی سنگین و ناراحت کننده هستند و اغلب شامل یک قلاب برای برداشتن وسایل هستند. مهندسین و هنرمندان Limbitless به جای تلاش برای تقلید از دست واقعی و پوست انسان، اندام‌های مصنوعی رنگی و هنری طراحی و تولید میکنند. این پروتزها به جای قلاب، انگشتانی متحرک دارد که توسط سیگنال‌های الکتریکی عضلات کنترل می شوند.

s

طبیعی ترین دست مصنوعی دنیا

به ادعای مهندسین ایتالیایی دست مصنوعی جدید Hannes نود درصد توانایی یک دست واقعی را داراست. Hannes به منظور کاهش قیمت پروتزهای فعال پیشرفته طراحی شده و دارای عمر باتری طولانی است. همچنین هر یک از انگشتان این دست مصنوعی را می‌توان به صورت مجزا بکار گرفت.

طبیعی ترین دست مصنوعی دنیا

توسعه کنترلر تطبیقی برای افراد دارای محدودیت حرکتی

از زمان تولد بازی‌های ویدئویی خانگی در دهه 1970، کنترلرها نیز به اندازه بازی‌های ویدئویی پیشرفت داشته و تکامل یافته‌اند. با این حال کنترلرها همیشه برای بازیکنان با دو دست و تحرک طبیعی توسعه یافتند. مایکروسافت با معرفی فناوری جدیدی برای سامانه بازی Xbox به نام Xbox Adaptive Controller بستری فراهم آورده تا کاربران دارای محدودیت حرکتی نیز بتوانند از بازی‌های ویدئویی لذت ببرند. این کنترلر نوآورانه یک مستطیل سیاه و سفید است که دارای دو دکمه قابل برنامه‌ریزی و چندین دکمه دیگر می‌باشد. افراد دارای انواع محدودیت‌های حرکتی می‌توانند این کنترلر را تنظیم و از آن استفاده کنند.

توسعه رویکردی برای کنترل آسانتر پروتزهای دست

پژوهشگران فناوری جدیدی برای رمزگشایی سیگنال های عصبی عضلانی و کنترل دست مصنوعی توسعه دادند. این کار بر پایه مدل های کامپیوتری است که به طور دقیق رفتار ساختارهای طبیعی ساعد، مچ دست و دست را تقلید می کند. این فناوری می تواند برای توسعه رابط های جدید رایانه و برنامه های کاربردی همچون بازی و طراحی استفاده شود.

این سامانه عصبی مصنوعی، پروتزها را دگرگون خواهد کرد!

این سامانه عصبی مصنوعی به دستگاه‌های پروتز و ربات‌ها حس لامسه می‌دهد. پژوهشگران دانشگاه استنفورد و دانشگاه ملی سئول به رهبری Zhenan Bao یک سامانه عصبی مصنوعی ساخته‌اند که می‌تواند لمس کند، اطلاعات را پردازش و با دیگر عصب‌ها ارتباط برقرار کند. این پژوهش یک گام بزرگ در جهت ایجاد پوست برای اندام‌های مصنوعی و بازگرداندن حس لامسه به افراد دارای قطع عضو است. با این سامانه عصبی می‌توان حروف الفبای بریل را تشخیص داد.

در این سامانه عصبی ابتدا حسگرهای لمسی کوچکترین نیروها را تشخیص می‌دهند. سپس این حسگرها سیگنال‌ها را از طریق نورون‌های انعطاف‌پذیر الکترونیکی ارسال می‌کنند. این سیگنال‌های حسی یک ترانزیستور سیناپسی مصنوعی را تحریک می‌کند. سیناپس‌های بیولوژیکی می‌توانند سیگنال‌ها را تقویت کرده و همچنین اطلاعات را ذخیره کنند تا تصمیمات ساده بگیرند. ترانزیستور سیناپسی نیز این توابع را در مدار عصبی مصنوعی انجام می‌دهد.

بهبود دستگاه های تحریک عمقی مغز برای بیماران پارکینسون

دستگاه‌های تحریک عمقی مغز برای بیماران پارکینسون دقیق‌تر می‌شود و به طور مداوم و در لحظه با فعالیت‌های مغزی بیمار منطبق خواهد شد. تحریک عمقی مغز (DBS) برای مدیریت بیماری پارکینسون و کنترل علائم این بیماری کاملاَ موثر است. اما فناوری و دستگاه‌هایی‌ که در دسترس بیماران قرار دارد ابتدایی و تحریک عصبی اعمال شده ثابت است. بنابراین نیازهای متغیر بیمار را در نظر نمی‌گیرد.

پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا، سان‌فرانسیسکو از یک محرک عمقی مغز Medtronic استفاده کردند تا فعالیت مغز را حس کنند، آن را پردازش و به سرعت تحریک مناسب را تحویل دهند. مدار الکترونیکی افزوده شده به این دستگاه می‌تواند یک سامانه حلقه بسته را برای بهبود کارایی درمان DBS بکار گیرد.


بیشتر بخوانیم:

راهکارهای نوآورانه برای کمک به قربانیان سکته یا آسیب نخاعی

توانبخشی به کمک تحریک الکتریکی عضلات

مروری بر فناوری‌های رباتیک نرم و رباتیک پوشیدنی تا سال 1397


منبع: اخبار منتشر شده در شبکه‌های اجتماعی مجله‌ی فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

ExosNews on Telegram

ما را در تلگرام دنبال کنید!

مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی

عضویت در کانال تلگرام
بستن