Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT) araştırmacıları, protez uzuvların gerçek uzuv gibi hissedilebilmesini sağlayacak yeni bir cerrahi teknik geliştirdiler. Agonist-antagonist Miyanöral Arayüz (AMI) adı verilen teknik; hastanın akıllı protez uzvu, var olan sinirleri ve kas greftinin (yamasının) koordinasyonuyla, uzuvlarının boşlukta nerede olduğunu ve onlara ne kadar baskı yapıldığını hissetmelerini sağlayacak. Bu teknik ayrıca yüzde 20’lerde olan protez uzuv reddedilmelerinin de önüne geçebilir.

Science Robotics’te dün yayımlanan makaleye göre; fareler üzerinde gerçekleştirilen deneyde teknik, sinir sistemine kas-duyu geri bildirimi üretmeyi başardı. Bu da kişinin protez bacağını ve ona uygulanan kuvveti hissedebileceği anlamına geliyor. Araştırmacılar şimdi bu tekniği insanlar üzerinde uygulamayı planlıyor. Uygulanacak kişilerden biri, kendisi de 17 yaşında dizinden aşağısı ampüte edilen araştırma takımının lideri Hugh Herr olacak.

Klasik bir uzuv ampütasyonu sırasında; kaslar, insanların uzuvlarını kontrol etmelerine ve onların varlıklarını hissetmelerine yardımcı olan önemli bir ilişkiyi ortadan kaldıracak şekilde kesilirler. Uzuv hareketini kontrol eden kasların çoğu, agonist-antagonist çiftler olarak bilinen kas çiftlerinden oluşur; bu kasların biri kasılırken diğeri gevşer. Örneğin, dirseğinizi kıvırdığınızda biseps kaslarınız kasılırken triseps kaslarınız gevşer. Trisepsin gevşemesi; pozisyon, hız ve uygulanan kuvvetle ilgili duyu bilgisini beyine gönderir.

İnsanlarda birkaç santimetre boyutlarında olacak olan bu greftler, doğal kaslar gibi birlikte çalışan bir çift kastan oluşuyor. Bu kaslar vücudun herhangi bir yerinden alınabiliyor. Beyin bir uzvun hareket etmesini söyleyen sinyaller gönderdiğinde, yamalanmış kaslardan biri kasılır ve agonisti uzar. Agonist kas daha sonra, kasın ne kadar hareket ettiğini ve ona uygulanan kuvvet hakkında beyne geri bildirim gönderir.

Araştırma takımından Herr, “Bu çerçeveyi kullanarak hasta, yapay bacaklarını nasıl kontrol edeceğini düşünmek zorunda kalmayacak. Kendi hayali uzuvlarını hareket ettirdiğini düşündüğünde sinirler vasıtasıyla cerrahi olarak oluşturulmuş kas çiftlerine sinyaller gönderecek. İmplante edilen kas elektrotları protezdeki sentetik motorların kontrol edilebilmesi için bu sinyalleri algılayacak” diyor. Araştırmacılar beynin, yapay uzvu istediği yönde hareket ettirebilmek için greft kasları ne kadar kasması gerektiğini çok hızlı bir şekilde öğrenip adapte olabileceğini düşünüyorlar.

Bu teknik, birkaç sağlıklı siniri kalmış olan bütün ampütelere uygulanabilecek. Araştırmacılar insan üzerinde gerçekleştirilecek çalışmaların sonuçlarını 2 yıl içerisinde alabileceklerini belirtiyorlar.

Kaynak:

https://medicalxpress.com/news/2017-05-prosthetic-limbs-natural.html