يد اصطناعية تحاكي الأنسجة العضلية

صنع مهندسون ألمان يدا اصطناعية استبدلوا فيها العضلات بأسلاك ذكية تجعلها شحنة كهربائية تنقبض أو ترتخي، مما يعني أن هذه اليد يمكن أن تعمل بدون الأجهزة الإلكترونية الكبيرة التي عادة ما تجعل مثل هذه الأطراف الاصطناعية غير عملية.

وصمم اليد البلاستيكية الخفيفة والتي استخدم في تصنيعها طابعة مجسمة "ثلاثية الأبعاد" فريق أبحاث من جامعة سارلاند، والأنسجة الشبيهة بالعضلات مصنوعة من شرائح من النيكل والتيتانيوم لا يتعدى سمكها سمك شعرة الإنسان.

تلك الأسلاك المعدنية التي يطلق عليها اسم مزيج معدني حافظ للذاكرة تتمتع بأعلى درجة من الطاقة المكثفة بين كل الآليات الحركية المعروفة مما يمكن اليد من القيام بحركات قوية في حيز ضيق.

وتشرح الأستاذة الجامعية شتيفان سيلكه -من جامعة سارلاند التقنية- قائلة إن هذا يمكننا من تصنيع أنظمة خفيفة بشكل خاص لأنها تجيء في شكل أسلاك معدنية حافظة للذاكرة يمكن استخدامها كعضلات اصطناعية.

وتعبير "الحافظة للذاكرة" يعني أن الأسلاك قادرة على العودة إلى وضعها الأصلي بعد تشويهها عمدا. وفي حالة اليد الصناعية الخارقة فإن الشحنة الكهربائية تغير بنيانها مما يجعلها تتقلص كالعضلات. وحين تتوقف الشحنة الكهربائية تتذكر الأسلاك شكلها الأصلي وتعود إليه.

‪الأطراف الاصطناعية تشكل أملا للمرضى‬  (غيتي)

وقدم الباحثون نموذجا أوليا لخفاش لديه سلكان من المزيج المعدني الحافظ للذاكرة لإحداث حركة الجناحين وهو طائر.

وعلى الرغم من أن هذه التقنية لا تزال في مراحل التجارب المبكرة يأمل الباحثون في استخدام هذه التكنولوجيا في نهاية المطاف لإنتاج أطراف اصطناعية مريحة تعمل كالأطراف الطبيعية. ويرون أن تصميمهم الجديد سيقلص الحاجة إلى محركات كهربائية لازمة الآن لمعظم الأطراف الاصطناعية.

وتأمل سيلكه أن يجيء اليوم الذي تزرع فيه هذه التكنولوجيا بالكامل في الجهاز العصبي للإنسان.

المصدر : رويترز

حول هذه القصة

من المعلوم أن قناديل البحر تستخدم عضلات ضخ لدفع نفسها عبر الماء، وهو ما يعني أن حركتها تعتمد على آلية شبيهة بقلب الإنسان. وهذا يجعلها نموذجا مفيدا لهندسة الأنسجة التقنية التي يمكن أن تُستخدم يوما ما في ابتكار قلوب صناعية.

23/7/2012

نشر باحثون من إيطاليا وسويسرا وألمانيا وبريطانيا والدانمارك تفاصيل نتائج تجربة تطوير يد صناعية قادرة على التحسس والشعور، والأداة التي تم ربطها بأعصاب الذراع تطمس الحدود بين الجسد والآلة، ويأمل العلماء أن تتمكن من إحداث ثورة في حياة العديد من مبتوري الأطراف.

6/2/2014
المزيد من طبي وصحي
الأكثر قراءة