إصبع إلكتروني يساعد مبتوري الإصبع الشعور بملمس الأسطح

ابتكر العلماء اصبع إلكتروني يمكن توصيل بأعصاب الذراع ليسمح لمبتوري الأيدي بالشعور بملمس الأسطح في تجربة جديدة ربما تؤدي إلى تطوير ذراع صناعي يتيح حاسة اللمس لمبتوري الأطراف، وتم توصيل الإصبع الإلكتروني للسيد "دينيس سورينسين" صاحب أحد شركات التطوير العقاري في الدانمارك بعد بتر يده اليسرى إثر حادث بسبب الألعاب النارية، وتنتج أجهزة الاستشعار في الإصبع الإلكتروني إشارات كهربائية نتيجة شعروها بالأسطح ويتم إرسال هذه الإشارات إلى الذراع من خلال الأعصاب التي تم توصيل الأصبع بها.

وأوضح السيد سورينسين "عندما حفّز العلماء أعصابي شعرت بحاسة اللمس وبعض الذبذبات في أصبعي الإلكتروني، يمكنني الأن الشعور بالفرق بين الأسطح الناعمة والصلبة، أصبحت أشعر بحاسة اللمس بشكل قريب جدًا من الإصبع العادي".

ويعد الإصبع الإلكتروني تطورًا لليد الصناعية السابقة التي طورها باحثون من معهد لوزان الاتحادي للتكنولوجيا (EPFL) في سويسرا ومدرسة سانت آنا للدراسات المتقدمة (SSSA) في بيزا في إيطاليا، واستطاع الباحثون قبل عامين استعادة قدرة السيد سورينسن على التمييز بين الأشياء الثابتة واللينة ولكن من خلال التكنولوجيا الجديدة استطاع الشعور بالأسطح المعقدة الخشنة والمستوية، حيث تم زرع أقطاب كهربائية في جذعه بحيث يتم توصيلها بالأعصاب في ذراعه، وتمكن أجهزة الاستشعار في الإصبع الصناعي المصنوعة من السليكونأ من الشعور بالأشكال المختلفة المحفورة على قطع البلاستيك.

وكشفت الاختبارات قدرة السيد سورينسن على التمييز بين الأسطح الخشنة والملساء بنسبة 96%، ونشرت النتيجة في مجلةjournal eLife، وذكر البروفيسور سيلفيسترو ميسري الذي قاد فريق العمل في سويسرا " أظهرنا أنه أمكن توصيل تمييز الملمس إلى مبتوري الأطراف".

وأجريت تجارب مماثلة على غير مبتوري الأطراف حيث زرعت أقطاب مؤقتة في أذرعهم دون الحاجة إلى إجراء عملية جراحية، ونجحت الإبر الرفيعة في توصيل الإشارات الكهربائية إلى العصب المتوسط من خلال جلد الذراع، واستطاعوا تمييز خشونة الملمس بنسبة 77% من الاختبارات، كما فحص الباحثون موجات الدماغ للمتطوعين من غير مبتوري الأطراف أثناء الاختبار لمعرفة ما إذا كان شعورهم  يماثل شعور الإصبع الحقيقي، ووجدوا أن نشاط المخ مطابق لنشاطه عند استخدام الأصابع الحقيقية للمس الأسطح المختلفة.

وكشف البروفيسور "كالوجيرو اودو" أن "الإصبع الإلكتروني يضم أجهزة استشعار مصغرة داخل المجسات الكهربائية المصنوعة من السليكون، ويتم إنتاج إشارة كهربائية ويتم تحويلها باستخدام نموذج عصبي صناعي على شكل مسامير والتي تقوم بدوها في تحفيز الأعصاب من خلال واجهة عصبية".