نوع جدیدی از پروتز دست از کاربر یاد می گیرد و کاربر از پروتز یاد می گیرد

دنیس یونگ، کاندیدای دکترای دانشگاه آلتو و گروه تحقیقاتی او نوع جدیدی از فناوری را توسعه داده و آزمایش کرده‌اند که سازگاری بهتری بین یک پروتز و ناحیه قطع شده را ممکن می‌سازد. این مطالعه با همکاری HUS (بیمارستان دانشگاه هلسینکی) و امپریال کالج لندن انجام شد.

افرادی که اندام فوقانی آنها قطع شده است می توانند با انقباض عضلات باقیمانده، پروتز رباتیک را کنترل کنند. اتصالی که در آن پروتز سیگنال های الکتریکی تولید شده توسط عضله را تشخیص می دهد، به عنوان رابط میوالکتریک شناخته می شود. پیشرفته ترین پروتزها از الگوریتم های یادگیری ماشینی استفاده می کنند که به تفسیر این سیگنال های تولید شده توسط کاربر کمک می کند. با این حال، این گونه اتصالات اغلب به عوامل خارجی مانند تعریق بسیار حساس هستند و با گذشت زمان ضعیف تر می شوند. برای حل این مشکل، جامعه پژوهشی الگوریتم‌های مختلفی را پیشنهاد کرده‌اند که بهتر می‌توانند با شرایط متغیر سازگار شوند.

سیستم‌های موجود در حال حاضر نیاز به تنظیمات یا اقدامات دیگری از جانب کاربر دارند، اما یونگ و تیمش یک سیستم کاملاً خودکار ایجاد کردند که در طول استفاده عادی یاد می‌گیرد و بنابراین با شرایط مختلف سازگار می‌شود.

یونگ می گوید: “در این سیستم، کاربر و سیستم به طور همزمان از یکدیگر یاد می گیرند. این مزایای بالقوه در بهبود راحتی و استحکام پروتزهای رباتیک دارد.”

پروتزهای قابل اطمینان تر

نتایج تحقیق در یک محیط مجازی مورد آزمایش قرار گرفت و در آنجا با سیستم‌های موجود مقایسه شد. پس از این آزمایش‌های موفقیت‌آمیز، تیم تحقیقاتی رابط کاربری را با یک پروتز پیشرفته در امپریال کالج لندن با انجام آزمایش‌های جابجایی نخ دندان که به طور گسترده توسط فیزیوتراپیست‌ها برای ارزیابی عملکرد اندام‌های فوقانی استفاده می‌شود، انجام داد.

دستگاه های پروتز تطبیقی ​​نسبتاً گران هستند. بهبود قابلیت اطمینان سیستم ها خطرات مالی را برای افراد و موسسات بهداشتی عمومی هنگام تهیه پروتز کاهش می دهد.

عملکرد سیستم با آزمون های کنترل شده و استاندارد بررسی شده است، اما نیازهای کاربران را می توان با مطالعات طولی کیفی به بهترین وجه تعیین کرد.

یونگ می گوید: “برای توسعه آینده، ادامه همکاری با مراکز مراقبت های بهداشتی و کاربران پروتز بسیار مهم است.”

نتایج در منتشر شده است معاملات IEEE در مهندسی پزشکی.