ปฏิวัติวงการ! นักวิทย์ร่วมสร้างแขนเทียมหลอมเข้ากับกระดูกคน
ปฏิวัติวงการ! นักวิทยาศาสตร์สร้างแขนเทียมไบโอนิคด้วยการหลอมรวมเข้ากับกระดูกและระบบประสาทของมนุษย์ ช่วยให้ผู้ป่วนขยับมือหรือนิ้วได้ตามใจคิด “สำหรับฉัน งานวิจัยนี้มีความหมายมากเพราะมันทำให้ฉันมีชีวิตที่ดีขึ้น”
ผู้ป่วยมีชื่อว่า ‘คาริน’ (สงวนชื่อเต็มไว้เนื่องจากเหตุผลความเป็นส่วนตัว) เธอเสียแขนขวาไปจากอุบัติเหตุทางการเกษตรเมื่อ 20 ปีก่อน โดยใช้แขนเทียมทั่วไปเรื่อยมา แต่ก็พบว่ามันยุ่งยากและทำให้รู้สึกปวดไม่สบายตัวอย่างมาก ซึ่งคารินเล่าว่าต้องกินยาแก้ปวดจำนวนมากและเครียดสูง
ทีมนักวิทยาศาสตร์ ศัลยแพทย์ และวิศวกรระดับนานาชาติจึงได้เชิญเธอมาร่วมงานวิจัยนี้ เพื่อพัฒนาอุปกรณ์ที่จะสามารถสื่อสารระหว่างระบบประสาทของมนุษย์กับอวัยวะเทียมให้มีความสะดวกไหลลื่นมากขึ้น โดยมีความท้าทายใหญ่ที่สุดคือการเชื่อมกระดูกธรรมชาติเข้ากับแขนเทียมนี้
ทีมวิจัยได้สร้างอิเล็กโทรด(อุปกรณ์แปลสัญญาณไฟฟ้า)แบบใหม่ฝังในปริเวณแขน จากนั้นก็เชื่อมต่อเส้นประสาท กล้ามเนื้อและกระดูกเข้ากับอุปกรณ์อวัยวะเทียม โดยเลือกใช้วัสดุเป็นไทเทเนียมที่ไม่เพียงแข็งแรงเท่านั้น แต่ยังยึดกับกระดูกได้ง่าย รวมถึงมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพ พร้อมกับปลูกถ่ายเส้นประสาทกับกระดูกเพิ่มเพื่อหลอมรวมให้เป็นหนึ่งเดียวอย่างแท้จริง
งานของพวกเขาประสบความสำเร็จอย่างน่าทึ่ง คารินสามารถใช้แขนไบโอนิคนี้เพื่อช่วยงานในชีวิตประจำวันได้เพิ่มขึ้น 80% เมื่อเทียบกับแขนเทียมเดิม และที่สำคัญที่สุด เธอเจ็บปวดน้อยลงมาก
“ฉันควบคุมอวัยะเทียมได้ดีขึ้น แต่เหนือสิ่งอื่นใด ความเจ็บปวดของฉันลดลง วันนี้ฉันต้องการยาน้อยลงมาก” คารินเล่า “สำหรับฉัน งานวิจัยนี้มีความหมายมากเพราะมันทำให้ฉันมีชีวิตที่ดีขึ้น”
นักวิจัยก็พอใจกับผลลัพธ์ไม่แพ้กัน พวกเขาถือว่ามันเป็นการปฏิวัติวงการเกี่ยวกับอวัยวะเทียมที่มีความสามารถสูง ช่วยให้ชีวิตมนุษย์ดีขึ้นอย่างชัดเจน โดยเฉพาะกับผู้พิการ
“ความจริงที่ว่าเธอสามารถใช้อุปกรณ์เทียมของเธอได้อย่างสะดวกสบายและมีประสิทธิภาพในกิจวัตรประจำวัน ถือเป็นข้อพิสูจน์ถึงศักยภาพในการเปลี่ยนแปลงชีวิตโดยเทคโนโลยีใหม่นี้ โดยเฉพาะกับบุคคลที่ต้องเจอกับการสูญเสียแขนขา” ศาสตราจารย์ Max Ortiz Catalan หัวหน้าฝ่ายวิจัยด้านประสาทเทียมที่สถาบันไบโอนิกส์ในออสเตรเลีย และผู้ก่อตั้งศูนย์วิจัยไบโอนิกส์และความเจ็บปวด (CBPR) ในสวีเดน ซึ่งเป็นผู้นำการวิจัย กล่าว
คารินเป็นหนึ่งในผู้ป่วยสามรายที่ลงทะเบียนในโครงการชื่อว่า DeTOP ซึ่งได้รับการสนับสนุนทุนจากคณะกรรมาธิการสหภาพยุโรป ยังไงก็ตาม นักวิจัยก็หวังว่าอวัยวะเทียมที่มีเทคโนโลยีสูงชนิดนี้จะสามารถใช้ได้กับใครก็ตามที่ต้องการมัน
“ด้วยการผสานรวมกระดูกเข้ากับการผ่าตัดเพื่อสร้างใหม่ อิเล็กโทรดที่ฝังไว้ และ AI ทำให้เราสามารถฟื้นฟูการทำงานของมนุษย์ด้วยวิธีที่ไม่เคยมีมาก่อน ระดับของฟังก์ชันการทำงานที่ประสบความสำเร็จนี้ถือเป็นก้าวสำคัญสำหรับสาขาการฟื้นฟูส่วนปลายขั้นสูงโดยรวม” ศาสตราจารย์ Rickard Brånemark หน่วยงานด้านการวิจัยของ MIT กล่าว
ที่มา
https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.adf7360
https://www.iflscience.com/this-womans-bionic-arm-is…
https://www.euronews.com/…/groundbreaking-bionic-arm….
https://www.sciencealert.com/revolutionary-bionic-hand…
Photo : Ortiz Catalán et al., Science Robotics, 2023