انگشت و دست مصنوعي/ژاله علي پور ي /مينا علي پور
انگشت دست
انسان دارای ۵ انگشت در هر دست می باشد (در مجموع ۱۰ انگشت).
انگشتان دست دارای استخوان هستند و در انتهای آنها ناخن وجود دارد.
نام انگشتان دست انسان عبارت است از:
آناتومی انگشت شست:
انگشت شست از 3 استخوان تشکیل شده:
1- بند انگشت انتهایی
2- بند انگشت میانی
3- استخوان متصل کننده شصت به استخوان مچ دست
و بین بند انگشت میانی و استخوان متصل کننده مفصل MCP وجود دارد که این مفصل با لیگامنتهایی بنام UCL در جای خود ثابت شده اند.
در ورزش اسکی مفصل MCP و لیگامنتهایUCL دچار آسیب می شوند که به اصطلاح به آن شصت اسکی باز
مکانیسم آسیب دیدن انگشت شصت در اسکی بازان آلپاین:
در این حالت چون بند حمایت باتوم بدرستی به دست انداخته نشده در هنگام زمین خوردن دسته باتوم از دست بدرستی رها نشده و دسته باتوم در لحظه زمین خوردن زیر دست باقی مانده و باعث فشار مستقیم برروی مفصل MCP و لیگامنتهای UCL می شود.
Such type of displaced fractures of the finger bones can only be satisfactorily treated by surgery. تعویض بند و بست دست و پا
If you suspect a fractured finger then gently wrap the adjacent normal finger with the fractured one in cotton banda
|
اين انگشتان مصنوعي حس دارند:
به گزارش نيوساينتيست، دست انسان با استفاده از واکنشي دروني در پاسخ به لرزش پوست هنگام لمس اجسام به صورت خودکار قادر به تخمين ميزان فشار مورد نياز براي نگه داشتن يک جسم است اما فقدان اين سيستم لمسي در دستهاي مصنوعي، مصرف‌کننده آنها را مجبور به تخمين اين ميزان فشار به صورت فردي مي‌کند.
پژوهشگران براي حل اين مشکل در افراد معلول موفق به طراحي و ساخت نوعي انگشت مصنوعي شدند که قادر به حس و تخمين ميزان فشار مورد نياز براي حفظ اشيا است.
اين انگشت‌ها از پوست لاستيکي تشکيل شده که به وسيله ژل غليظ سيليکوني انباشته شده است. زماني که جسمي هنگام لمس شدن شروع به لرزش مي‌کند، امواج اين لرزه‌ها از طريق ژل سيليکوني به حسگر صوتي که به استخوانهاي اکريليکي متصل شده است، منتقل مي‌شود و واکنش لازم صورت مي‌گيرد.
حس لامسه با انگشتان دست مصنوعی!
شرکت "تاچ بیونیکس" از ادینبرگ بریتانیا دستی مصنوعی با 5 انگشت را که هر کدام بدون وابستگی به دیگر انگشتان قابلیت و توانایی دارند طراحی کرده است.این دست که i-LIMB نام دارد تاکنون روی تعداد قابل ملاحظه ای بیمار در آمریکا و اروپا آزمایش شده است.
ProDigits محصول دیگر این شرکت است که قسمتی از یک دست (مثلا انگشتان) را شامل می شود.که این "نیمه دست" برای کسانی که به طور مادرزادی انگشت ندارند یا بر اثر سوانح انگشتان خود را از دست داده اند می تواند مورد استفاده قرار گیرد.ProDigits زمینه ای در مصنوعات است که محصول درخور و قدرتمندی پیش از آن وجود نداشته است.
i-LIMB سیستم کنترلی منحصر به فردی با قابلیت ادراک حسی بالا را عرضه می کند که با کمک یک سیگنال ورودی " الکتریکِ عضلانیِ سنتی" انگشتان دست را ، که زنده به نظر می رسند، باز و بسته می کند.
هنگامی که بیمار اراده کند دستش را تکان دهد سیگنال هایی در همان محل تولید می شوند که در ساختمان این دست مصنوعی با قرار دادن الکترودهایی،سیگنال ها دریافت می شوند و توسط کنترل های "الکتریک عضلانی" مورد استفاده قرار می گیرند.
مصرف کنندگان این دست مصنوعی که دست های قدیمی را استفاده کرده اند می توانند به سرعت خود را با آن وفق دهند و بر عملکرد آن در طی چند دقیقه مسلط شوند.برای بیماران جدید i-LIMB یک حل مصنوعی چند کاره را عرضه می کند که تاکنون هرگز مهیا نبوده است.
.
پوست i-LIMB یک لایه ی نازک از ماده ای نیمه شفاف است که با کامپیوتر مدل سازی شده و تمام خطوط دست را می پوشاند.
انگشت مصنوعی مجهز به کارت حافظه
یک برنامه نویس هلندی که طی حادثه موتور سواری یکی از انگشتان خود را از دست داده بود، انگشت مصنوعی
ابداع کرد.USBمجهز به
جری جاوالا با استفاده از کارت حافظه ای 2 گیگابایتی که در قسمت ناخن انگشت جا گرفته است می تواند برنامه ها، تصاویر و فایلهای ویدیوئی را ذخیره کرده و جا به جا کند.
این انگشت مصنوعی به صورت همیشگی به دست وی متصل نخواهد بود به همین دلیل می توان از آن به صورت مجزا نیز استفاده کرده و به رایانه متصل کرد. وی قصد دارد به زودی با ارتقا گنجایش کارت حافظه این سیستم ابداعی را بهبود داده و به تکنولوژی های بی سیم مجهز کند.
دانشمندان‌انگلیسی موفق به ساخت دست مصنوعی هوشمندی شده‌اند که قادر است حرکات طبیعی دست را بهتر
از همه نمونه‌هایی که تا به حال ساخته شده، تقلید کند.
در حال حاضر، دست‌های مصنوعی یا اصلا حرکتی ندارند یا حداکثر با یک موتور ساده جابجا می‌شوند.
تیمی از پزشکان و مهندسان پزشکی دانشگاه ساوتهمپتون انگلیس، دست مصنوعی بسیار سبک و هوشمندی را
ساخته اند که با استفاده از شش موتور قادر است انگشت‌ها را به طور مستقل، حرکت دهد.
دست انسان از ۲۷ قطعه استخوان تشکیل شده و می‌تواند ترکیبات بسیار متنوعی از حرکات پیچیده را انجام دهد.
گروه پژوهشگران ساوتهمپتون معتقدند، دستی که آنها ساخته‌اند، می‌تواند حرکاتی مشابه دست انسان داشته باشد و اشیا را به همان شکل بلند کند.
حرکت این دست مصنوعی توسط یک دستگاه کوچک که به عضلات ظریف دست متصل شده اداره خواهد شد که از حرکات عضله‌های کوچک بالای دست فرمان می‌گیرد.
به گفته دکتر “پل چپل” یکی از متخصصینی که در ساختن این دست مصنوعی نقش داشته: با آن می‌توان همه شکل‌های لازم برای انجام کارهای پیچیده را انجام داد
دست مصنوعی جدید با ۴۰۰گرم وزن ، از دست طبیعی انسان سبک تر است.
دست های مصنوعی سنگین، باعث آزار و زخم محل اتصالشان به مچ می‌شوند.
این دست در سه قسمت ساخته شده است:
1- سه انگشت میانی این دست بسیار شبیه هم هستند و اندازه و حرکات آنها یکسان است.
2- انگشت کوچک شبیه همان سه انگشت است، با این تفاوت که کوچکتر است.
هر کدام از انگشت ها، به یک موتور وصل است که به جعبه دنده‌ای در کف دست متصل شده است.
3- انگشت شست این دست مصنوعی ساخت پیچیده‌ای دارد، شست انسان می‌تواند حرکاتی انجام دهد که انگشت‌های دیگر قادر به انجامش نیستند.
شست می‌تواند دور خودش بچرخد، در جهات مختلفی خم و راست شود و از همه مهم‌تر، با حرکت در جهت خلاف انگشت‌های دیگر و به همراه آنها، اشیا را بگیرد و فشار دهد.
به همین منظور، شست این دست مصنوعی با دو موتور کار میکند، یکی برای چرخیدن و دیگری برای خم شدن
بر اساس این گزارش دکتر چپل می‌گوید: شست طبیعی پنج شکل حرکت دارد. ما توانسته‌ایم دو شکل آن را بازسازی کنیم که بسیار کار مهم و هیجان انگیزی است.
مرحله بعدی، اضافه کردن گیرنده‌های حساسی است که میزان گیرایی دست را ارزیابی کند و اگر چیزی در حال سر خوردن بود، حس کند و اطلاعاتش را به مغز منتقل سازد.
دست مصنوعی رباتیک با قابلیت اعصاب حسی برای انگشت دست که معلولان را قادر می سازد اشیا و اجسام را در دست بگیرند
ساخت اولین دسـت مصنوعی که از مغز فرمان می گیرد:
جراحان در عمل های جراحی که بر روی این فرد انجام دادند، عصب های موجود در شانه وی را که در گذشته به دست وی متصل بودند بعد از قطع شدن بازو دوباره آنها را به پوست و ماهیچه های سینه وصل کردند.
بعد از قرار دادن این عصب ها در جای اصلی خود، مغز فرد هنوز فکر میکند که این اعصاب به دست وی اتصال دارند.
زمانیکه فرد فکر میکند که باید دست خود را حرکت دهد سنسورهایی که در محل اتصال اعصاب شانه به پوست و ماهیچه های سینه تعبیه شده فرمان را از مغز گرفته و به دست مصنوعی منتقل میکند و سبب حرکت آن میگردند و بدین ترتیب این دست توسط اعصاب شانه که حالا به ماهیچه های سینه اتصال دارند حرکت میکند.
عصب هایی که به پوست سینه وی متصل شده همچنین احساس گرمی و سردی دست را به وی منتقل میکنند ، البته این مسئله در کوتاه مدت اتفاق نمی افتد و مدت ها زمان لازم است تا این عصب ها رشد یابند.
مصنوعی با قابلیت ارتباط با سیستم عصبی بدن:
دست رباتیک جدیدی که می‌تواند مانند دست انسان حس داشته باشد و به صورت کاملا انعطاف‌پذیر عمل کند.
در این دست رباتیک از حسگرهایی استفاده شده است که می‌توانند از طریق بازو به صورت مستقیم با سیستم اعصاب انسان در ارتباط باشند و با مغز انسان ارتباط برقرار کنند.این حسگرها به فرد امکان می‌دهند تا از طریق این دست رباتیک، مانند دست طبیعی انسان احساس داشته باشند و به عنوان مثال، دست زدن به اشیا تیز، گرم و سرد را درک کنند.این دست رباتیک که Smart Hand نام گرفته است، امکان کنترل اشیا را به راحتی برای کاربر فراهم میکند و حتی به او امکان می‌دهد که با در دست گرفتن خودکار، متن مورد نظر خود را نیز به راحتی بنویسد.
جهشی در طراحی دست مصنوعی: انتقال سیگنال مغزی توسط رگ عصبی به دست
بالاخره بعد از حدود 50 سال درجازدن جهشی در طراحی دست مصنوعی شده است،و آن استفاده از امواج الکتریکی مغز که در رگ‌های عصبی جاری می‌شود بعلاوه سیگنال‌های عضلانی است. تا پیش از این معمولاً در طراحی دست مصنوعی مثلاً از آرنج به پایین سعی می‌کردند که از عضلات بازو برای فرمان‌های کنترلی دست مصنوعی استفاده کنند و این غالباً برای افراد مشکل بود چون برای هر حرکت باید کلی تمرکز می‌کردند تا با عضلات بازو سیگنالی را تولید کنند که بتواند دست مصنوعی را به حرکت درست وادارد. ولی نکته در اینست که شخص دیگر عضلات دست را ندارد و در نتیجه برای هر حرکت کوچک می‌بایست که کلی تمرکز کند تا توسط عضلات بازو (بایسپس و ترایسپس) سیگنالی مناسب حرکت دست مصنوعی تولید کند. این یعنی در واقع مغز می‌بایستی که از نو برنامه ریزی بشود و طبیعتاً بچه‌ها سریعتر با دست مصنوعی کنار می‌آيند ولی برای بزرگسالان امر به مراتب مشکل‌تر است. برای همین بزرگسالان از دست مصنوعی غالباً به عنوان فقط تزئینی استفاده می‌کرده‌اند.
ولی در طراحی جدید یک واسطه بین مغز و دست مصنوعی برداشته شده است. در این مدل رگ عصبی‌ای که هنوز در بازوی شخص بعد از قطع عضو مانده است به عضله ققسه سینه متصل میکنند که هر وقت مغز فرمان حرکت دست قطع شده و حالا مصنوعی را می‌دهد، عضله سینه منقبض شده و آن سیگنال توسط الکترودهایی در سطح پوست به دست مصنوعی انتقال پیدا میکند و باعث حرکت آن می‌شود.
در این مدل هم ، واسطه‌ای بین مغز و دست مصنوعی توسط عضله سینه وجود دارد، پس فرقش با قبلی‌ها در این است، که در این مدل عضله قفسه سینه فقط مثل یک کانال انتقال سیگنال کار میکند ولی در مدل‌های قدیمی این خود عضلات بازو بودند که می‌بایست تمام سیگنال‌های مناسب حرکت دست مصنوعی را یاد می‌گرفتند و تولید می‌کردند و آن یادگیری عضله برای حرکت عضله دیگری که دیگر وجود ندارد مستلزم یادگیری مغزی است، مثل بچه‌ای که تازه بخواهد، راه رفتن را یاد بگیرد.
در این مدل جدید عضله ی قفسه سینه کارهای نیست، فقط سیگنال را انتقال می‌دهد و مغز نیز مجبور نیست که همه حرکات را از نو یاد بگیرد بلکه از الگوهای قدیمی که از عضو قطع شده داشته است همچنان استفاده میکند و سیگنال را به دست مصنوعی منتقل میکند. هنوز هم مغز باید کمی به دست مصنوعی عادت کند (حرکت دادنش را یاد بگیرد) ولی این یاد گیری به مراتب سریعتر و بی واسطه تر از مدل‌های قبلی است.
توانبخشی:
When you visit Barbican Physiotherapy, one of our physical therapists will direct your recovery program.مدت زمان لازم برای بازسازی، بستگی به نوع روشی که مورد استفاده قرار گرفت،دارد. Rehabilitation may take up to three months after replacement with a prosthesis implant. توانبخشی ممکن است تا 3 ماه پس از جایگزینی با پروتز ایمپلنت به طول انجامد.
Patients may be able to return to normal activity within three to five weeks after having spherical implant surgery. بیماران ممکن است قادر به بازگشت به فعالیت نرمال در 3-5 هفته پس از جراحی ایمپلنت باشند
درمانگر ما باید حدود یک هفته پس از عمل جراحی ازتمرین های حرکتی خودداری کرد.
Our first few physical therapy treatments will focus on controlling the pain and swelling from surgery. درمان فیزیکی ما بر کنترل درد و تورم پس از جراحی تمرکز می کنند. We may use ice or heat treatments, gentle massage and other hands-on therapies to ease muscle spasm and pain. ما ممکن است یخ و یا گرما درمانی ، ماساژ ملایم و ... را برای سهولت درمان اسپاسم های عضلانی و درد استفاده کنیم.
At Barbican Physiotherapy, our goal is to help speed your recovery so that you can more quickly return to your everyday activities. در فیزیوتراپی و توانبخشی ، هدف ما کمک به تسریع بهبودی است ، به طوری که شما بتواند به سرعت به فعالیت های روزمره خود بازگردید. When your recovery is well under way, regular visits to our office will end.
www.arm dynamic.com