Dünya, doğrudan sinir ve iskelet sistemlerine bağlanan ilk klinik biyonik bağlantının yanı sıra günlük kullanımın yaklaşık yüzde 80’ini kullanıcının el ve parmaklarına geri kazandıran yapay zeka ile tamamen işlevsel protez uzuvlar yaratmaya yaklaşıyor.
Avustralya’daki Biyonik Enstitüsü’nde nöral protez araştırması başkanı Profesör Max Ortiz-Catalan’ın liderliğinde, dünya çapındaki mühendis ve cerrahlardan oluşan devasa bir ekip, İsveçli bir ampute hastasına yeni bir tür protez-vücut entegrasyonu geliştirdi. Uzuvları neredeyse bir çiftçi kazasında kaybettiği eli kadar işlevseldi. Protez üç yıldan fazla günlük kullanıma dayanabiliyor.
Profesör Max Ortiz ” hasta, günlük yaşamda bağımsız ve güvenilir bir şekilde elini kullanılabilecek. Eentegre biyonik elin bu yeni konseptini alan, dirsek altı amputasyonu olan ilk kişi. Protezini yıllardır günlük aktivitelerde rahat ve etkili bir şekilde kullanabiliyor olması, bu yeni teknolojinin uzuv kaybıyla karşı karşıya kalan bireyler için yaşamı değiştirebilecek potansiyelinin umut verici bir kanıtıdır.”
Protez uzuvların takılması ve kullanıcı tarafından kontrol edilmesi, tıbbın bu alanında iki büyük engel olmaya devam etmektedir. Bu ortak sorunlarla mücadele etmek amacıyla araştırmacılar, yapay osseointegrasyon süreci yoluyla hastanın iskeletine rahatça bağlayacak bir insan-makine arayüzü geliştirdi. Daha sonra sinirlere ve kaslara yerleştirilen elektrotlar da vücudun sinir sistemine bağlanabilecek.
Osseointegrasyon, hastanın canlı kemiği ile titanyumdan yapılmış biyonik uzuv yapısı yapay implant arasındaki doğrudan yapısal ve işlevsel bağlantıdır. Bu, hem yarıçapın hem de ulnanın hizalanmasını ve eşit ağırlıkla yüklenmesini gerektiren, diğer gerekli bileşenler için etrafındaki alanı sınırlayan karmaşık bir prosedürdü.
Gothenburg Üniversitesi’nde doçent ve biyoteknoloji implant şirketi Integrum’un kurucusu Rickard Brånemark, “Titanyum implantların kemik dokusuna biyolojik entegrasyonu, ampute bakımını daha da ilerletmek için fırsatlar yaratıyor. Osseointegrasyonu rekonstrüktif cerrahi, implante elektrotlar ve yapay zeka ile birleştirerek insan fonksiyonlarını benzeri görülmemiş bir şekilde eski haline getirebiliriz. Dirsek altı amputasyon seviyesinin belirli zorlukları vardır ve elde edilen işlevsellik seviyesi, bir bütün olarak ileri ekstremite rekonstrüksiyonları alanı için önemli bir kilometre taşıdır.”
Araştırma ekibi, iki kemiğe bağlanma bölgesi çevresinde çalışmak zorunda olduğu sınırlı alanda sinir sistemine bağlanabilecek bir nöromüsküloskeletal implant tasarlamayı başardı.
Ortiz-Catalan, “hasta, kayıp biyolojik eli için kullandığının aynısını artık protezi kontrol etmek için de aynı sinir kaynaklarını kullanıyor” dedi.
Hasta, dolu kapları tutmak ve fermuar kullanmak gibi yük taşıma ve kontrollü hareketleri içeren günlük görevlerin yanı sıra, yaklaşık 20 yıl önceki kazadan bu yana karşılaştığı ağrıyı ve ardından gelen ağrı kesici ilaçları da önemli ölçüde azalttı.
İtalyan robotik el protez şirketi Prensilia tarafından geliştirilen ve Mia Hand olarak bilinen fütüristik uzuv, her parmak için bir tane olmak üzere beş kavrama özelliğine sahip ve günlük hareketlerin yüzde 80’ini sağlamayı vaat ediyor. Mia Hand entegrasyonuna ilişkin üç yıllık çalışmanın sonuçları, günlük hayatta rahat ve işlevsel olarak kullanılabilecek yedek uzuvların geliştirilmesinde büyük bir adım atıldığını gösteriyor.