פיצוח ביצה מאתגר - הפעל יותר מדי לחץ והקליפה מתנפצת, הפעילו מעט מדי והיא לא תישבר. בעבור חרשים, משימות מסוג זה הכוללות כמויות לחץ "צודקות" כמעט בלתי אפשריות בגלל אי יכולתו של הגוף לקבל משוב ממכשירים תותבים. כעת, מחקר חדש עוזר לשני גברים עם קטיעות לחוש לחץ מישוש, פריצת דרך שיכולה יום אחד לשנות את אופן הפעולה של מכשירים תותבים עם הגוף.
תוכן קשור
- איבר תותב 'רואה' את מה שמשתמשו רוצה לתפוס
- שתל מוח אלחוטי חדש עוזר להליכת קופים משותקים. בני אדם יכולים להיות הבאים.
המחקר, שפורסם היום בכתב העת Science Translational Medicine, מפרט סוג חדש של זרוע תותבת המשלבת אלקטרודות חשות מגע במערכת העצבים של הגוף. החוקרים השתמשו במכשיר כדי ללמוד יותר כיצד מערכת העצבים מעבירה מידע על עוצמת המישוש - עוצמת המגע - לגוף.
שני גברים עם קטיעה צוידו במערכת התותבת, הכוללת חיישני לחץ על היד התותבת וממריץ שמעביר מידע לחץ זה לאזיקים של אלקטרודות שהושתלו סביב שלוש מערכות עצבים השולטים על תנועת היד. כאשר הגברים משתמשים בידיים התותבות שלהם, הם שולחים דחפים חשמליים עם מידע על לחץ ישירות לאותם עצבים השולטים ביד, אשר בתורם מעוררים את המוח. לאחר מכן המוח מפרש את המידע העוצמתי שנשלח על ידי האלקטרודות.
במהלך סדרת בדיקות, החוקרים גילו כי הנבדקים שלהם יכולים להבדיל בין 20 רמות של עוצמת מישוש. לא רק שהם הצליחו להבחין בין רמות עוצמה דומות, אלא שהם גם הצליחו לדרג את עוצמת המגע ולהשוות ואף להתאים אותה לאותה עוצמה מצד הלא-תותב.
בהתחשב בכך שלגברים אין סיבי עצב בתותבת שלהם, התוצאות הללו הן עניין גדול. אך חשוב עוד יותר, החוקרים השתמשו בתצפיות שלהם כדי לקבוע כיצד התגובות העצביות למגע עובדות בפועל.
ניסויים אלה מציעים כי כשמדובר בנוירונים המופעלים באמצעות מגע, גם קצב הירי וגם המספר שהופעל מספקים מידע על המתרחש. מידע זה פותח דרכים פוטנציאליות בהן תותבות עתידיות יכולות לשלב טוב יותר מידע מישוש, שיהווה הפיכה לאלמונים.
"כשאתה מאבד את חוש המישוש שלך, אתה צריך להשתמש באחד החושים האחרים כדי ליצור קשר לאובייקט שאתה מרים", ג'ארד האוול, מנהל אורתופדיה ותותבות במכללת ביילור לרפואה שלא היה מעורב ב המחקר אומר Smithsonian.com.
האוול, שעובד עם amputees בקליניקה שלו ועומד בראש מחקר כדי ליצור תותבות טובות יותר, אומר כי amputees נאלצים להסתמך על ראייה במקום מגע, דבר שמונע מהם אז להשתתף באופן מלא בפעילויות אחרות הדורשות את חוש הראייה שלהם. "הם למעשה מאבדים רמת עצמאות ורמת פונקציה שאחרת הייתה יכולה להיות להם", הוא אומר.
בעתיד, החוקרים מקווים להשתמש בעבודתם כבסיס למחקר שעשוי לאפשר תותבות טובות יותר או אפילו לאפשר לרובוטים להעביר מידע מישוש לבני אדם. אך לעת עתה, התותבות הניסוייות מאפשרות לשני גברים לבצע עבודות מחרטה מורכבות, לטייל בכלבים וכן, לפצח ביצים - משימות שבעבר נראו בלתי עבירות עם תותבות יחסית לא-עצביות.
"לעולם לא נשיב את התפקוד האמיתי עד שנגיע למוח לקיים אינטראקציה עם המערכת התותבת", אומר האוול. המחקר החדש שהוכרז יכול להיות צעד חיוני בדרך זו - כלומר אם בסופו של דבר טכנולוגיה זו נגישה ליותר משני אנשים.
בינתיים החוקרים ימשיכו לפצח את הקוד על האופן בו הגוף מתקשר עם חוש המישוש שלו, נוירון אחד (וביצה אחת) בכל פעם.
