تتحكم فيها كأنها حقيقية.. اختراع ساق اصطناعية تعمل بطاقة الدماغ
تاريخ النشر: 2nd, July 2024 GMT
تقدم الأرجل الاصطناعية حلا مذهلا وفرصة عظيمة بالنسبة للعديد من الأشخاص الذين فقدوا أطرافهم لأسباب مرضية أو عقب تعرضهم للحوادث، إذ تساعدعم على استعادة القدرة على الحركة مرةً أخرى، لكن من أهم عيوب تلك الأطراف التقليدية، أنها ثقيلة ومن الصعب التحكم بها والتنقل بواسطتها بشكل طبيعي، لذلك طور باحثون من معهد «ماساتشوستس» للتكنولوجيا، ساقا جديدة توفر لهم إمكانية المشي بسلاسةٍ وسهولة.
تسمح الساق الاصطناعية الجديدة لمرتديها بالتحكم في حركتها عن طريق أفكارهم فقط، مثلها في ذلك كمثل الأطراف الطبيعية التي يقودها الدماغ، وبحسب مجلة «interesting engineering»، استطاعت المجموعة المشاركة في تجربة ارتداء الطرف الاصطناعي أن تؤدي الكثير من الحركات بشكل أكثر طبيعية، مثل المشي وصعود السلالم، وحتى القفز بخفة دون أن يشعروا بوجود عضو غريب عن أجسامهم، على عكس خوارزمية التحكم الروبوتية التي تعتمد عليها الأطراف الاصطناعية التقليدية.
تعتمد فكرة عمل الساق الاصطناعية على تقنية جراحية جديدة تسمى «الواجهة العصبية العضلية المضادة» ويجرى فيها الاحتفاظ بالأعصاب والعضلات الموجودة بنهاية الطرف المتبقي من عمليات البتر وإعادة توصيلها بالأطراف الاصطناعية لضمان متانتها والتحامها كعضو طبيعي بالجسم، إلا أن تلك الجراحات تؤدي إلى قطع الاتصالات بين العضلات المحفزة والعضلات المضادة التي تعمل معًا بشكل طبيعي مع الجهاز العصبي، لذلك عمل الباحثون على الاستفادة من الإشارات الصادرة عن العضلات المعاد ربطها بالساق الاصطناعية في تحديد رغبة المستخدم في التحكم بالقدم الاصطناعية من ثنيٍ وتوجيه ودوران.
التحكم بواسطة الدماغأوضح «هيو هير» المشرف الرئيسي على التجربة في حديثه لمجلة «interesting engineering»، أن الاختراع الجديد يعمل على ربط المستقبلات العصبية الأصلية بالمضادات العضلية بطريقة فسيولوجية بحيث يمكن للشخص بعد بتر ساقه أن يحرك طرفه الوهمي بالكامل بمستويات فسيولوجية عالية من الحس العميق ونطاق حركة يشمل الكثير من الامكانيات المعتمدة على الأقطاب الكهربائية الموجودة على الطرف المتبقي وهو الركبة، للكشف عن هذه الانقباضات العضلية ومراقبتها، ومن ثم تسجيل نشاط العضلات بواسطة خوارزمية متقدمة تعمل مثل جهاز فك التشفير لنقل الإشارات العصبية من الدماغ وتحويلها إلى أمر للساق الاصطناعية.
المصدر: الوطن
كلمات دلالية: أطراف صناعية طرف صناعي الأطراف الاصطناعية بتر الأطراف
إقرأ أيضاً:
أشهر الاختلافات بين عقليّ الرجل والمرأة في التفكير والمشاعر وجوانب أخرى
تابع أحدث الأخبار عبر تطبيق
يعتقد العلماء والخبراء ان هناك اختلاف بين عقل المرأة والرجل وهذه الاختلافات احدثت فروق بين طريقة التفكير ورؤية الأمور حتى أن لكل منهم طريقة مختلفة في تخزين الذكريات واختلاف ايضا في الإحساس بالعواطف وطريقة التفكير بينهما في حل المشاكل واتخاذ القرارات، مختلفة لأن الدماغ في كل منهما يتحكم في الإدراك والسلوكيات بشكل مختلف، ووضع العلماء أمثلة لتلك الاختلافات بناء على عدة دراسات اجريت في هذا الشأن على أكثر من (5000) مشارك من كلا الجنسين.
الاختلاف بين عقل الرجل والمرأة:
المرأة أفضل في تعلم اللغات، بينما الرجال أفضل في التعامل مع الأرقام.
اختلاف في طريقة معالجة الأمور داخل الدماغ عند الجنسين، وتبدأ علامات ذلك بالظهور في سن مبكر، فقبل إتمام السنة من العمر يكون لدى الفتيات الأفضلية في تمييز الوجوه، وفي هذا العمر الأولاد يركزون أكثر على الأشياء الثابتة والمتحركة.
يمتلك الرجال منطقة اللاوعي، التي تساعدة على البقاء في وضع الخمول ولا تفكير، في حين لا تمتلكها المرأة.
النساء أقل عرضه للإصابة بخلل القراءة والكتابة من الرجال، ورغم أن الدماغ لديهن أصغر بما نسبته 10% تقريباً مقارنة مع الرجال إلى أنهن يتفوقن بما يتعلق بالسرعة الإدراكية، والتنسيق الحركي، بالإضافة إلى أن لديهن مهارة في استرجاع المعلومات من الذاكرة طويلة المدى أكثر من الذكور.
يصاب الرجال بمرض الزهايمر والخرف بنسبة أقل من النساء.
في الجانب العاطفي النتائج في الدراسة كانت متقاربة الى حد ما في الحالات التي تم فيها استخدام نماذج و محفزات خارجية، إلا أن النساء أظهرن حساسية أكثر لإدراك الإشارات العاطفية الدقيقة، وهي إشارات غامضة وذات كثافة انفعالية أقل، أما الرجال الذين أظهرت النتائج أن لديهم إدراك عاطفي أقل، كان تركيزهم على العواطف غير المستهدفة، ولا علاقة لذلك بإدراكهم العاطفي.
تستطيع المرأة أن تسترجع الذكريات بكفاءة أكبر من الرجل.
لدى الرجال قدرة أعلى على الربط بين العناصر في الذاكرة العاملة بكفاءة أكبر، ولديهم قدرات بصرية أعلى في تحديد المكان، فهم عادة يعتمدون على تحديد الاتجاه وتقدير المسافة المقطوعة والمتبقية، على العكس فإن النساء تعتمد على المعالم والدلالات المرئية لتحديد المكان والاتجاه، لذلك يتميز الرجال بقدرة أفضل على تتبع الأجسام المتحركة وتحديد الزوايا.
يتخذ الرجال قرارات أكثر تطرفاً من النساء.
أما الحساسية للألم فالنساء أكثر حساسية للألم من الرجال فالألم هو احساس معقد يتأثر بمتغيرات عديدة في الجسم، بداية بكيفية إرسال واستقبال أعصابك للمعلومات، وصولاً إلى كيفية تعامل العقل مع المعلومات المتعلقة بالألم القادم من الأعصاب، إلى مقدار التأثر أو الالتهاب أو الضرر في جسمك، وتعااي النساء من مستويات ألم أعلى وهي أكثر عرضة للإصابة باضطرابات معينة ناتجة عن الألم أكثر من الرجال، هذا ولم يتم التوصل إلى جميع العوامل التي تؤثر على تجربة الإحساس بالألم، لكن من المؤكد أن عقول وأجساد الرجال تستجيب بشكل مختلف للألم عن النساء.
تتكلم النساء أكثر عادة، وتستطيع الإهتمام بجميع من حولها.
ولاحظ العلماء اختلاف كبير في الميول السلوكي لدى الطرفين، وبالحديث عن نتائج الدراسات التي اجريت لتحديد نسبة هذا الاختلاف كانت النتائج متفاوتة، لكن تم التوصل إلى أن هذه الميول السلوكية تتصل بشكل مباشر مع عدة أنواع من الاضطرابات التي تصيب كلا الجنسين ومنها الإدراكية والنفسية والعصبية.
الإصابة بالاكتئاب تعتبر النساء عرضة أكثر من الرجال وبالتحديد بالاكتئاب السريري، وكذلك التعرض لاضطراب الكرب التالي للرضح.
اما الرجال يكونوا عرضة للإدمان على المخدرات أو الكحول بنسبة أعلى من النساء، وهم أكثر قابلية للإصابة بالفصام.
اما معدل صعوبة تعلم القراءة لدى الأولاد أعلى منه عند الفتيات، وغالباً يتم تشخيص اضطراب طيف التوحد لدى الأولاد أكثر.
وبالنسبة لأداء المهام يوجد عدة اختلافات دماغية بين الرجال والنساء، ومن المهم ذكره أن النساء يستخدمن عقولهن بكفاءة أكثر من الرجال، حيث يستخدم الرجال مناطق المادة الرمادية الموجودة في الدماغ، وتستعمل النساء مناطق المادة البيضاء، التي لها ارتباط في مراكز المعالجة بالدماغ، ويستعمل الرجال جزءاً من الدماغ بشكل محدد يسمى نصف الكرة المخية لأداء المهام التي يريدون القيام بها، وهذا ما يمكنهم من التركيز بشكل أكبر في العمل الذي يقومون به، من ناحية أخرى يستخدم عقل المرأة الكثير من أجزاء الدماغ بكفاءة عالية، وذلك سبب تمكنهم من التركيز على عدة مهام في ذات الوقت، لذلك فإن النساء أفضل للقيام بمهام متعددة.
الرجال أكثر هدوءاً، مع تركيز أكثر في إنجاز الأعمال.
"إياتا": 10.7% ارتفاع الطلب على السفر الجوي خلال مايو