يمكن استبدال أدوات المساعدة على الحركة التي يعود تاريخها إلى قرون مضت بهياكل خارجية يمكن ارتداؤها

يمكن استبدال أدوات المساعدة على الحركة التي يعود تاريخها إلى قرون مضت بهياكل خارجية يمكن ارتداؤها

الهياكل الخارجية - وهي أجهزة ميكانيكية آلية متصلة بجسم الشخص للمساعدة في الحركة - كانت سمة شائعة في أفلام الخيال العلمي من Robocop إلى Iron Man لمنح شخص ما قدرات خارقة.

Knöchel-Exoskelett. Bildnachweis: Victoria University

لكن الباحثين في معهد الصحة والرياضة بجامعة فيكتوريا (VU) يستخدمون هذا المفهوم في الحياة الواقعية لمساعدة كبار السن أو أولئك الذين يعانون من إصابات جسدية أو حالات عصبية مثل تلف الحبل الشوكي أو السكتة الدماغية أو التهاب المفاصل العظمي على تحسين قدرتهم على الحركة.

باعتبارها واحدة من المنظمات القليلة في العالم التي تجمع بين الميكانيكا الحيوية للمشية، والروبوتات، والذكاء الحسابي وأجهزة الاستشعار القابلة للارتداء، تعمل جامعة فيكتوريا منذ ما يقرب من عقد من الزمن على الأبحاث التي ستمكن الهياكل الخارجية القابلة للارتداء من استبدال أدوات المساعدة على الحركة القديمة مثل الكراسي المتحركة أو المشايات أو العصي.

يجري الباحثون البروفيسور ريزول بيج والدكتور هاناتسو ناغانو حاليًا بحثًا مع الشركة اليابانية الرائدة عالميًا CYBERDYNE (والتي، حسب الروايات، هو اسم شركة الروبوتات الخيالية في أفلام Terminator)، والتي طورت أول سايبورغ يمكن ارتداؤه في العالم، وهو الطرف المساعد الهجين (HAL). الهيكل الخارجي.

كيف يعمل الهيكل الخارجي للأطراف المساعدة الهجينة (HAL).

يحدد HAL ويتوقع أوامر تنشيط العضلات المتبقية للشخص المعاق على أنها "كهرباء دقيقة" من خلال جهاز استشعار متصل بمرتديه، والذي يتحكم بعد ذلك في جهاز آلي خارجي متصل بالطرف غير العامل. على سبيل المثال، عند ربطه بالكاحل، يمكنه استخدام إشارة الكهرباء الدقيقة للتحكم بدقة في التوقيت المطلوب للهيكل الخارجي وحركة الكاحل للمشي.

باختصار، فهو يفهم نية مرتديه ويساعده على إعادة إنتاج الحركة المقصودة.

البروفيسور رضاول بيج

ومن خلال التدريب المتكرر، يمكن للجهاز أن يؤثر على المرونة العصبية لدماغ المريض الذي يجلس على كرسي متحرك، مما يساعد على إعادة توصيل الإشارات بين الجهاز العصبي التالف وأطرافه لتحسين أو حتى استعادة الوظائف الحركية.

قال الدكتور ناغانو: "إن استخدام الهياكل الخارجية لإعادة التأهيل بمساعدة التكنولوجيا يحدث بالفعل في جميع أنحاء العالم".

"إن الأبحاث التي تجريها جامعة فيكتوريا مع شركائنا اليابانيين تضع الأساس للتطبيقات السريرية في أستراليا."

في نهاية المطاف، وخلال السنوات الخمس إلى العشر القادمة، سيقدم الدكتور ناغانو مركز أبحاث HAL في جامعة فيكتوريا حيث سيتم تصميم الهياكل الخارجية للعمل مع مستخدمي الكراسي المتحركة الذين يقدر عددهم بـ 54000 في فيكتوريا.

حصل المشروع على منحة مرموقة من الوقف الفيكتوري للعلوم والمعرفة والابتكار (VESKI) التابع لحكومة فيكتوريا. تعمل جامعة فيكتوريا أيضًا مع جامعة تسوكوبا في اليابان في هذا المشروع.

أنظر إلى هذا فيديو لرؤية الهيكل الخارجي الهجين الداعم (HAL) أثناء العمل.

مصدر:

جامعة فيكتوريا

.