Kas İmplantları Zihin Kontrollü Protezlere İzin Verebilir – Beyin Cerrahisine Gerek Yok

Alex Smith, 2003 yılında sağ kolunu kaybettiğinde 11 yaşındaydı. Tekne kullanan sarhoş bir sürücü, Austin Gölü'nde ailesinin gemisiyle çarpıştı ve onu denize düşürdü. Bir pervaneye çarptı ve kolu suda koptu.

Bir yıl sonra, kalan uzvunun kaslarındaki elektrik sinyalleriyle çalışan bir tür protez olan miyoelektrik bir kol sahibi oldu. Ancak Smith bunu pek kullanmadı çünkü “çok çok yavaştı” ve sınırlı hareket aralığına sahipti. Elini açıp kapatabiliyordu ama başka pek bir şey yapamıyordu. Yıllar boyunca diğer robot kollarını da denedi ama onlarda da benzer sorunlar vardı.

“Süper işlevsel değiller” diyor. “Bir fonksiyonun gerçekleştirilmesi ile protezin bunu gerçekten yapması arasında çok büyük bir gecikme var. Günlük yaşamımda işleri yapmanın başka yollarını bulmak daha da hızlı hale geldi.”

Son zamanlarda, Austin merkezli startup Phantom Neuro'nun protez uzuvların daha gerçekçi kontrolünü sağlama potansiyeline sahip yeni bir sistemini deniyor. Şirket, ampute kişilerin sadece yapmak istedikleri hareketleri düşünerek daha geniş, daha doğal bir hareket aralığına sahip olmalarını sağlamak için ince, esnek bir kas implantı inşa ediyor.

Phantom Neuro'nun CEO'su ve kurucusu Connor Glass, “Pek çok insan robotik uzuvları kullanmıyor ve bu büyük ölçüde kontrol sisteminin ne kadar korkunç olmasından kaynaklanıyor” diyor.

WIRED ile özel olarak paylaşılan verilerde, Phantom tarafından yürütülen bir araştırmaya katılan 10 katılımcı, halihazırda piyasada bulunan bir robot kolunu kontrol etmek için şirketin sensörlerinin giyilebilir bir versiyonunu kullandı ve 11 el ve bilek hareketinde ortalama yüzde 93,8'lik bir doğruluk elde etti. Smith katılımcılardan biriydi, diğer dokuzu ise protezlerle ilgili ilk çalışmalarda yaygın olan sağlıklı gönüllülerdi. Bu çalışmanın başarısı, Phantom'un implante edilebilir sensörlerinin gelecekte test edilmesinin yolunu açıyor.

Smith'in denediği gibi mevcut miyoelektrik protezler, kesilmiş güdük üzerinde bulunan yüzey elektrotlarından gelen elektriksel uyarıları okuyor. Robotik protezlerin çoğunda iki elektrot veya kayıt kanalı bulunur. Bir kişi elini esnettiğinde kol kasları kasılır. Bu kas kasılmaları, üst ekstremite amputesinde esneme sırasında hala meydana gelir. Elektrotlar bu kasılmalardan elektrik sinyallerini alır, bunları yorumlar ve protezdeki hareketleri başlatır. Ancak yüzey elektrotları her zaman sabit sinyalleri yakalayamıyor çünkü kayabiliyor ve hareket edebiliyorlar, bu da gerçek dünya ortamında doğruluklarını azaltıyor.