جدیدترین پروتزهای دست مصنوعی جهت افزایش توانایی ها و برگرداندن نیروی از دست رفته اندام فوقانی فرد طراحی می شوند. از آنجایی که قطع عضو در دست یکی از بزرگترین مشکلاتی است که در طول زندگی برخی از افراد را درگیر می کند، از این رو ساخت این پروتز ها سبب شده است تا اعتماد به نفس افرادی که دارای این معضل هستند افزایش پیدا کند و با امید بیشتری به زندگی خود ادامه دهند.

این اندام های مصنوعی به گونه ای تولید می شوند که از نظر زیبایی، مکانیکال و مایوالکتریک در دسته بندی های متفاوتی قرار خواهند گرفت. از این رو نحوه ساخت آنها با یکدیگر متفاوت است. در این مقاله قصد داریم تا در مورد چگونگی ساخت جدیدترین پروتزهای دست مصنوعی مطالبی را ارائه دهیم. بنابراین با ادامه این مقاله با ما همراه باشید.

جدیدترین پروتزهای دست مصنوعی و نحوه ساخت و عملکرد آنها

به دلیل پیشرفت های قابل توجهی که در حیطه تجهیزات پزشکی ایجاد شده است، امروزه دیگر پروتز های قدیمی کارایی خود را از دست داده اند و افراد ترجیح می دهند تا دست مصنوعی را انتخاب کنند که عملکردی بسیار مشابهی با دست طبیعی خود آنها داشته باشد. از این رو متریال متنوع همراه با تکنولوژی نوینی در ساخت جدیدترین پروتزهای دست مصنوعی به کار برده می شود.

اگر بخواهیم از نظر عملکردی این پروتز ها را مورد بررسی قرار دهیم، آنها در انواع زیر دسته بندی می شوند.

پروتز های مکانیکی

یکی از جدیدترین پروتزهای دست مصنوعی پروتز های مکانیکی هستند. این نوع از اندام های مصنوعی به صورت قلاب طراحی می شوند و به واسطه سیستم کابلی که در آنها به کار برده شده است، کشش و مهار اندام های بریده شده به راحتی صورت می گیرد و از این طریق قلاب باز و بسته خواهد شد. در نتیجه فشار روی عضو قطع شده از بین می رود و به سیستم مهار و قلاب منتقل می شود. در نتیجه عملکرد دست طبیعی تر به نظر خواهد آمد.

در ساخت این پروتز ها از آلیاژ آلومینیوم استفاده می شود تا مقاومت بالایی در برابر فشار های وارده از خود نشان دهد. همچنین این پروتز ها با سوکت های مکانیکی به عضو قطع شده متصل می شوند. سیستم های جدید دارای سوکت های تعلیق خودکار هستند و آستر های آنها از مواد سیلیکون بسیار مستحکم یا فیبر کربن ساخته می شوند. از این طریق کشش بالایی در زمان حرکت دادن دست مصنوعی تامین خواهد شد تا سیستم تعلیق، ایمنی بالایی را برای عضو قطع شده بیمار تامین کند.

جدیدترین پروتزهای دست مصنوعی مایوالکتریک

این نوع از پروتز های دست یکی از جدیدترین انواع اندام های مصنوعی هستند که با عملکرد مغز حرکت می کنند. اندام های مصنوعی سنسور های حسی را روی اعصاب باقی مانده از عضو قطع شده قرار می دهند و از این طریق پالس های الکتریکی که از مغز به عضو قطع شده فرستاده می شود را دریافت و کنترل کرده و با تبدیل آن به پالس دیجیتال و فرستادن این انرژی به موتور تعبیه شده در این پروتز، سبب حرکت اندام های مصنوعی می شوند.

این انرژی دیجیتالی به واسطه باتری موجود در این اندام مصنوعی سبب حرکت دادن دست و انگشتان آنها خواهد شد. به همین دلیل باتری لیتیومی و موتور الکتریکی در جدیدترین پروتزهای دست مصنوعی از جمله اجزای مهمی هستند که در ساخت پروتز های دست مایوالکتریک به کار می روند.

افرادی که دچار قطع عضو در انگشتان خود هستند بهتر است از این نوع پروتز استفاده کنند. زیرا عملکرد این اندام های مصنوعی دست از طریق امواجی است که از مغز ارسال می شود. این نوع از پروتز های دست بدون هیچ گونه کمربندی به عضو قطع شده اتصال پیدا می کنند و  سنسور های که در آنها وجود دارد دریافت سیگنال های نوار عصب یا الکترومیوگرافی را امکان پذیر خواهد کرد. این سیگنال ها به تراشه ها و ریزپردازنده هایی که در این اندام قرار دارد فرستاده می شوند.

بنابراین استقبال از جدیدترین پروتزهای دست مصنوعی به دلیل شباهت بسیاری که به عملکرد طبیعی دست دارند امروزه بیش از پیش است. در برخی از مواقع حسگر های این پروتز ها قابل کاشت در عضلات هستند. در واقع هر نوع الکترودی که کاشته می شود با عضلات خاصی کار می کند و کنترل دست مصنوعی را انجام می دهد. این حسگر ها  IMES نیز نامیده می شوند. البته لازم به ذکر است به دلیل عملکرد طبیعی و بالای این نوع از پروتز های دست آنها نسبت به سایر پروتز ها گران تر هستند و به دلیل وجود باتری، باید به طور مرتب شارژ شوند تا کارایی داشته باشند. همچنین نحوه استفاده از آنها به آموزش های تخصصی و زمان زیادی نیاز دارد.

پروتز های دست بیونیک

عدم وجود دست در بدن به کاهش عملکرد فرد منجر می شود. به همین دلیل امروزه بر اساس فعالیت و نوع قطع عضو افراد، ساخت پروتز های مصنوعی دست تنوع بسیاری پیدا کرده است. یکی از جدیدترین پروتزهای دست مصنوعی، پروتزهای بیونیک عنوان می شوند.

این نوع از پروتز ها با اتصال به عضلات دست، سیگنال های مغز را دریافت می کنند و بر آن اساس حرکت دست را انجام می دهند. این اندام های مصنوعی از ویژگی های ارگونومیک فرد استفاده می کنند تا حرکتی طبیعی داشته باشند و کارایی بالایی را نشان دهند.

وجود موتورهای جدا شونده در هر کدام از انگشت های این اندام مصنوعی سبب می شود تا فرد به راحتی آنها را تکان دهد. موتورهای قرار داده شده در جدیدترین پروتزهای دست مصنوعی بیونیک توزیع وزن یکنواختی را در سراسر این اندام مصنوعی انجام می دهند تا افراد به راحتی آنها را بلند کنند.

الگوهای متنوعی که به ریزپردازنده های موجود در این دست ها فرستاده می شود، حرکت های متعدد دست را امکان پذیر می کند. از آنجایی که این نوع از اندام ها به صورت هوشمند تولید می شوند، بنابراین در زمان مورد نیاز خود به خود شروع به حرکت می کنند و حالت های متفاوت را مانند دست طبیعی به خود می گیرند.

جهت طبیعی تر جلوه دادن این دست های مصنوعی از روکش سیلیکونی مشابه با پوست دست روی آنها استفاده می کنند. این نوع از جدیدترین پروتزهای دست مصنوعی دارای انعطاف پذیری بالایی هستند و به واسطه آنها کشش آرنج، چرخاندن مچ دست مصنوعی و باز و بسته کردن آن صورت می گیرد.

پروتز های هیبریدی

این نوع از پروتز های مصنوعی را به گونه ای طراحی می کنند تا ویژگی های پروتز مایوالکتریک و معمولی را با هم داشته باشد. در واقع کسانی که دارای قطع عضو از ناحیه بازو هستند بهتر است تا از این نوع پروتز ها استفاده کنند. دست مصنوعی هیبریدی از طریق کمربند و منبع برق خارجی حرکت دست را انجام می دهد.

در نتیجه…

در این مقاله سعی کردیم تا در مورد جدیدترین پروتزهای دست مصنوعی اطلاعاتی را در اختیار شما قرار دهیم و نحوه ساخت و ساز و عملکرد آنها را بررسی کنیم. بدین طریق قادر خواهید بود تا بهترین و مناسب ترین پروتز های مصنوعی را سفارش دهید.

امروزه جدیدترین پروتزهای دست را با استفاده از سیستم های هوشمند الکترونیکی تولید می کنند تا کارایی بالایی را از خود نشان دهند. از این طریق عملکرد آنها مانند دست طبیعی خواهد بود. سیستم های حسگر، باتری و ریزپردازنده های موجود در این نوع از پروتز ها عملکرد طبیعی دست را تا حدود زیادی شبیه سازی خواهند داد.

Source: www.uchicagomedicine.org, www.jneuroengrehab.biomedcentral.com