حرکت دستان بیماران قطع نخاعی با ربات ایرانی

طرح 'ساخت و کنترل ربات پوشیدنی' حاصل تلاش 'اسماعیل محمدی فلاورجانی' و 'محمدعلی اسماعیلی' دو دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریف است.

بخش دانش و زندگی تبیان

طرح 'ساخت و کنترل ربات پوشیدنی' حاصل تلاش 'اسماعیل محمدی فلاورجانی' و 'محمدعلی اسماعیلی' دو دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریف است که روز گذشته (22 آذرماه) موفق به کسب رتبه دوم پژوهش های کاربردی هجدهمین جشنواره جوان خوارزمی شد.
محمدی فلاورجانی در گفت و گو با خبرنگار علمی ایرنا اظهار داشت: با توجه به تعداد بالای افراد سالخورده، از کار افتاده و دارای ناتوانی فیزیکی مانند کاهش یا عدم عملکرد در شانه، آرنج و مچ که به دلایل مختلفی همچون آسیب، جراحی های ورزشی، جراحی ستون فقرات و یا سکته ایجاد می شوند نیاز به طراحی ربات در این زمینه احساس می شد.
وی خاطرنشان کرد: بیماران ضایعه نخاعی با سطح ناکامل گردنی، جانبازان و یا افرادی که دست آنها به دلایل مختلف در حرکت مفاصل شانه، آرنج و مچ ناتوان شده و یا بازه حرکتی محدودی پیدا کرده است، می توانند به کمک ربات پوشیدنی ساخت ما، حرکت دستان خود را بازیابند.
این محقق جوان در تشریح کاربردها و ویژگی های این ربات پوشیدنی گفت: این ربات بر روی دست بیمار بسته می شود و به محض اراده بیمار برای حرکت دست، ربات مسیر حرکت را تشخیص و ادامه حرکت را انجام خواهد داد که این عمل باعث تحریک اعصاب و جلوگیری از تنبل شدن عضلات درگیر و به مرور زمان افزایش بازه حرکتی شانه، آرنج و مچ می شود تا اینکه دست، حرکت نرمال خود را بدون نیاز به کمک ربات پیدا کند.
وی درباره تفاوت های این ربات با نمونه رباتهای پوشیدنی خارجی گفت: علاوه بر بومی سازی و قیمت مناسب، مهم ترین ویژگی های ربات ما این است که ورودی حرکت را از طریق سیگنال های عضلانی دست بیمار می گیرد و سپس ربات، دستها را در جهت دلخواه بیمار حرکت می دهد و تحریک اعصاب ماهیچه ها به مرور زمان موجب می شود بازوهای حرکتی با گذشت زمان به حالت نرمال خود برگردد.
محمدی فلاورجانی یادآور شد: دستگاه های خارجی به صورت خودکار، حرکت را برای بیمار انجام می دهند که ممکن است بیمار خسته شود و یا زیر دستگاه، خوابش ببرد درصورتیکه ربات ما، ورودی حرکت را از بیمار می گیرد و به بیمار می گوید اراده کن تا دستت را حرکت بدهی و از آنجا به بعد، ربات به فرد کمک می کند و یک هیجان هم در بیمار ایجاد می کند.
وی قابلیت حمل توسط بیمار را یکی دیگر از مزیت های این ربات پوشیدنی ذکر کرد و گفت: بیمار برای استفاده از این دستگاه نیاز به مراجعات متعدد به مرکز توانبخشی ندارد و کافی است یک بار مراجعه کرده و دستگاه را خریداری یا کرایه کند.
این دانشجوی جوان تصریح کرد: برای فعال سازی ربات، کافی است که سیگنال از مغز به عضله ارسال شود و حتی اگر فرد دستش هم قطع شده باشد می توانیم از الکترود به عنوان پروتز استفاده کرده و به اندامهای بالایی، آنجا که اعصاب رد شده است متصل کنیم و فرد همینکه فکر کند که می خواهد دستش را حرکت دهد ربات برایش این کار را انجام دهد.
به گفته این مبتکر جوان، ربات پوشیدنی اکنون به مرحله تولید نمونه نیمه صنعتی رسیده است و پیش از این حدود 25 بیمار در مراکز مختلف توانبخشی با استفاده از آن تست شده و به بهبودی بالای 90 درصد رسیده اند.
وی با بیان اینکه این ربات برای فلج بالاتنه و به حرکت درآوردن دست کاربرد دارد، درباره قیمت آن گفت: قیمتی که برای یک ربات کامل پوشیدنی درنظر گرفتیم 30 میلیون تومان است که اگر بیمار بخواهد فقط برای مچ دست استفاده کند بین سه تا پنج میلیون تومان و برای آرنج بین پنج تا هفت میلیون درنظر گرفته شده است.
هجدهمین جشنواره جوان خوارزمی 22 آذرماه با معرفی 16 طرح برتر در بخش دانش پژوهان و فناوران (ویژه افراد زیر 35 سال) و 33 طرح دانش آموزی به کار خود پایان داد.