سه مرد اتریشی به کمک تحقیقات جدید توانستند برای اولین بار در جهان موفق به بهره گیری از یک تکنیک جدید به نام “بازسازی مصنوعی”، شوند که آنها را قادر به کنترل یک دست مصنوعی روباتیک توسط ذهن خود را می دهد. هر سه این افراد برای سالهای زیادی دچار آسیب شبکه بازویی و عملکرد دست به دلیل تصادف با وسیله نقلیه موتوری و حوادث کوه نوردی شده بودند.

این روش جدید به کمک مهندسین از گروه مهندسی توانبخشی اعصاب از دانشگاه مرکز پزشکی گوتینگن توسط پروفسور اسکار آسزمان، رئیس آزمایشگاه داپلر برای ترمیم عملکرد اندام در دانشگاه پزشکی وین توسعه داده شده است. در این روش امکان انتخاب عصب و عضله انتقالی، قطع عضو انتخابی، و جایگزینی با پروتز رباتیک پیشرفته ( که با استفاده از سنسور هایی قادر به ارسال و دریافت پیامهای الکتریکی به ماهیچه ها می باشد) وجود دارد. در این روش ترمیم سطح بالایی از عملکرد و توانبخشی جامع، برای هر سه گیرنده، این عضو امکان پذیر شده است و کمک زیادی به انجام فعالیت های روزمره زندگی آن ها کرده است.

استاد آسزمان درباره این روش توضیح میدهد:

“در واقع، صدماتی که موجب قطع شدن شبکه بازویی می شوند نمایانگر قطع عضو داخلی برگشت ناپذیر هستند. تکنیک های موجود جراحی برای چنین آسیب هایی نافص و بی اثر هستند و در نتیجه در کنترل عملکرد دست ناتوان هستند. پیشرفت علمی که به آن دست یافتیم ما را قادر به ایجاد و استخراج سیگنال های عصبی جدید از طریق انتقال عصب تقویت شده توسط انتقال عضله کرده است. این سیگنال پس از رمزگشایی به تابع جامد مکاترونیک دست ترجمه می شود.”

قبل از قطع عضو، هر سه نفر ابتدا برای فعال کردن عضلات، و سپس برای استفاده از سیگنال های الکتریکی برای کنترل یک دست مجازی به طور متوسط ۹ ماه تحت آموزش شناختی عصب ها فرار گرفتند. هنگامی که آنها مسلط به محیط مجازی شدند، آنها قادر به استفاده از یک دست هیبریدی می شود.

سه ماه پس از قطع عضو، پروتز روباتیک هر سه گیرندگان به طور قابل توجهی جنبش و عملکرد بهتری پیدا کردند و باعث بهبود کیفیت زندگی، و درد کمتر شدند. برای اولین بار پس از حوادثی که برایشان رخ داد این سه مرد قادر به انجام کارهای مختلف روزمره مانند چیدن توپ ها، ریختن آب از پارچ، استفاده از کلید، برش مواد غذایی با چاقو، و یا باز و بسته کردن دکمه پیراهن با استفاده از دو دست شدند.

آسیب شبکه بازویی هنگامی رخ می دهد که اعصاب از شبکه بازویی (شبکه ای از اعصاب که از منطقه گردن سرچشمه و شاخه پیدا کرده و به شکل اعصاب در اندام فوقانی امکان کنترل حرکت و احساس نواحی از جمله شانه، بازو، ساعد و دست را فراهم می کند) تحت شرایتی مثل تصادف آسیب ببینند. آسیب شبکه بازویی اغلب به دلیل ضربه ای که با سرعت بالا به دست برخورد می کند رخ می دهد، به خصوص در تصادفات موتور سیکلت و در ورزش های برخوردی مانند راگبی و فوتبال آمریکایی.

به گفته پروفسور آسزمان “تاکنون، بازسازی مصنوعی تنها در مرکز ما در وین انجام می شود. با این حال، هیچ محدودیتی از نظر فنی و یا جراحی که از اجرای این روش در مراکز با تخصص و منابع مشابه جلوگیری کند وجود ندارد.”

نظر استاد سیمون کی که موفق به انجام اولین پیوند دست در انگلستان شده، در اینباره این است: “این یافته ها جدید دلگرم کننده هستند، چرا که این رویکرد امکان ورود به سیستم عصبی توسط پروتز ها را که پیش از این وجود نداشت را فراهم می کند. با این حال، نظر نهایی بستگی به نتایج بلند مدت استفاده دارد، که باید دید در چه شرایطی و چقدر کارایی برای بیمارانی که از پروتز استفاده کردند داشته است.