• الرئيسية
  • كل المواضيع
  • الاتصال بنا
facebook twitter instagram telegram
بشرى حياة
☰
  • اسلاميات
  • حقوق
  • علاقات زوجية
  • تطوير
  • ثقافة
  • اعلام
  • منوعات
  • صحة وعلوم
  • تربية
  • خواطر

الذكاء الاصطناعي يمنح الأطراف التعويضية شعورا حركيا

بشرى حياة / الأحد 27 تشرين الاول 2024 / صحة وعلوم / 1744
شارك الموضوع :

في عالم الرعاية الصحية وإعادة التأهيل شهد مجال الأطراف الاصطناعية نهضة على مدى العقد الماضي

 ابتكر فريق من الباحثين من جامعة "نيوكاسل" البريطانية عام 2017 يداً اصطناعية تستخدم الرؤية الحاسوبية لتحديد الكائن أو الشيء المزمع التقاطه وضبط القبضة من دون تدخل يدوي من المستخدم.

في عالم الرعاية الصحية وإعادة التأهيل شهد مجال الأطراف الاصطناعية نهضة على مدى العقد الماضي، ولاحظنا كيف تطورت النظرة التقليدية للأطراف الاصطناعية من اعتبارها مجرد ملحق سلبي تجميلي لتصبح اليوم تتمتع بوظائف وقابلية للتكيف تتفوق على سابقاتها.

بالنسبة إلى الأشخاص الذين فقدوا أطرافهم، تعمل هذه الأجهزة على تحسين نوعية الحياة من خلال توفير الحركة والاستقلالية، وهي تختلف جذرياً عن الأطراف الاصطناعية القديمة غير المريحة التي مع ذلك ربما ساعدت الناس على العودة إلى العمل والشعور بالقبول في حياتهم اليومية.

متى اُخترعت الأطراف الاصطناعية؟

لا يعرف المؤرخون على وجه اليقين ما إذا كانت الأطراف الاصطناعية الأولى وظيفية أم مظهرية، ووفقاً لكاثرين أوت، المسؤولة عن قسم الطب والعلوم في المتحف الوطني للتاريخ الأميركي التابع لمؤسسة "سميثسونيان"، فإن هذا يرجع جزئياً إلى أن الثقافات المختلفة لديها أفكارها الخاصة حول ما يجعل الشخص كاملاً.

أقدم الأطراف الاصطناعية المعروفة هي عبارة عن إصبعين اصطناعيين مختلفين من مصر القديمة، أحدها معروف باسم "إصبع جريفيل تشيستر"، مصنوع من الكرتون وعمره يراوح ما بين 2600 و3400 عام، ويعتقد الباحثون أنه كان لأغراض تجميلية.

أما الطرف الاصطناعي الآخر فهو إصبع قدم خشبي وجلدي يعرف باسم "إصبع كايرو"، ويقدر عمره ما بين 2700 و3000 عام، ويعتقد العلماء أنه أقدم طرف اصطناعي عملي معروف نظراً إلى مرونته ولأنه أعيد تركيبه لمستخدميه مرات عدة.

وفي عام 300 قبل الميلاد استخدم أحد النبلاء الرومان القدماء في إيطاليا ساقاً اصطناعية تعرف باسم "ساق كابوا"، وكانت الساق مصنوعة من البرونز والخشب المجوف وكانت مثبتة بأشرطة جلدية.

ومن أشهر الأطراف الاصطناعية القديمة الأخرى هي أقدام اصطناعية من سويسرا وألمانيا، صنعت بين القرنين الخامس والثامن من الخشب أو الحديد أو البرونز ويرجح العلماء أنها كانت تربط بالطرف المبتور المتبقي.

تحسينات عبر التاريخ

من أواخر القرن الـ15 إلى القرن الـ19، كانت فرنسا وسويسرا تصنع أطرافاً اصطناعية يمكنها الدوران والانحناء باستخدام الكابلات والخشب وغيرها من المواد وكانت هذه الأجهزة البدائية في حاجة إلى التعديل يدوياً.

وخلال القرن الـ20، بدأ المصنعون بصناعة أطراف اصطناعية أكثر وظيفية من خلال استبدال الخشب والجلد بالبلاستيك والمواد الاصطناعية الأخرى لكنها بقيت بعيدة من متناول معظم الناس، بمن في ذلك المحاربون القدامى وذلك لأنها صممت لمهام محددة مثل العزف على البيانو، أما المحاربون القدامى فلم يستفيدوا منها حتى الحرب العالمية الأولى، عندما زادت صناعة الأطراف الاصطناعية للجنود الذين يعانون فقدان الأطراف في بريطانيا العظمى.

وبحسب الطبيب والمؤرخ الأميركي جيفري أس ريزنيك، فإن تركيب الأطراف الاصطناعية خلال الحرب العالمية الأولى كان يحدث أحياناً في المستشفيات العسكرية، وكان الجنود الذين يتعافون يخرجون من تلك المرافق مزودين بأطراف اصطناعية تستبدل الأطراف المبتورة.

تطور الأطراف الاصطناعية

تبدو الأطراف الاصطناعية اليوم وتعمل بصورة مختلفة تماماً عن تلك التي صنعت قبل أواخر القرن الـ20، وبينما كانت تاريخياً هذه الأطراف تصنع من مواد ثقيلة مثل الخشب والمعادن، فاليوم وبفضل التقدم في علم المواد، بات لدينا مواد أخف وزناً وأكثر متانة ومرونة مثل ألياف الكربون والسيليكون والبوليمرات المتقدمة، ولا تجعل هذه المواد الطرف الاصطناعي أخف وزناً وأكثر متانة فحسب، بل تسمح له أيضاً بتقليد مظهر وشعور الجلد الطبيعي، مما يوفر للمستخدمين تجربة أكثر راحة.

وربما يكون التطور الأكثر إثارة في هذا المجال هو تطوير الأطراف الاصطناعية الإلكترونية والكهربائية العضلية، وتستخدم هذه الأطراف أجهزة استشعار للكشف عن الإشارات الكهربائية من العضلات المتبقية للمستخدم، من ثم يتم تحويل الإشارات إلى حركات، مما يسمح للمستخدمين بالتحكم في أطرافهم الاصطناعية باستخدام تقلصات عضلاتهم الخاصة، وأدى هذا الأمر إلى تحسين نطاق وسلاسة الحركات المتاحة لمبتوري الأطراف بصورة كبيرة، وجعلت المهام مثل الإمساك بالأشياء أو المشي بصورة طبيعية أكثر سهولة.

ومن الأمور التي يجب ذكرها أيضاً دور الطباعة ثلاثية الأبعاد، إذ تسمح هذه التكنولوجيا بالإنتاج السريع للأطراف الاصطناعية المخصصة التي تلبي الحاجات الفريدة لكل مستخدم، وهذا الأمر لا يعمل على تسريع عملية التصنيع فحسب، بل يقلل أيضاً من الكلف، كما يجعل الوصول إلى الأطراف الاصطناعية المتقدمة أكثر سهولة من قبل مجموعة أوسع من الأفراد.

وبالاستعانة بإشارات من علم الأعصاب تتجه بعض الأطراف الاصطناعية المتطورة الآن إلى مجال الواجهات العصبية المباشرة، ومن خلال إنشاء اتصال بين الطرف الاصطناعي والجهاز العصبي للمستخدم، يمكن لهذه الأجهزة أن توفر تحكماً أكبر بالطرف الاصطناعي، وعلى رغم أن هذه التقنية لا تزال في مراحلها الأولى، فإنها تحمل بارقة أمل بالسماح لمرتدي الأطراف الاصطناعية بالشعور بالأحاسيس الطبيعية من خلالها.

دور الذكاء الاصطناعي

بعد كل ما ذكرناه لا بد لنا أن نشير إلى اعتماد العلماء اليوم على الذكاء الاصطناعي لمنح الأذرع الاصطناعية الاستقلالية لأداء أفعال مماثلة لحركة الأصابع، على سبيل المثال، ابتكر فريق من الباحثين من جامعة "نيوكاسل" البريطانية عام 2017 يداً اصطناعية تستخدم الرؤية الحاسوبية لتحديد الكائن أو الشيء المزمع التقاطه وضبط القبضة من دون تدخل يدوي من المستخدم.

وبما أن المهام مثل القفز فوق العوائق أو المشي على أرض غير مستوية أو صعود مجموعة من السلالم تكون صعبة على الشخص الذي يستخدم ساقاً اصطناعية، اتخذ المهندسون في جامعة يوتا الأميركية خطوات لتسهيل هذه المهام الشائعة من خلال تطوير ساق اصطناعية تستفيد من الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي للتكيف مع بيئات مختلفة بناء على ردود الفعل من الطرف المتبقي للمستخدم.

تستخدم الساق هذه أجهزة استشعار على عضلة الورك المتبقية لتحديد الحركة المقصودة للمستخدم وتعتمد على الذكاء الاصطناعي لثني الركبة الاصطناعية وضبط مدة التأرجح وفقاً لذلك، ويمكن للساق أيضاً التكيف مع نمط خطوة المستخدم المحدد مما يؤدي إلى حركة سهلة وأكثر طبيعية للمستخدم.

وطور باحثون في جامعة مينيسوتا الأميركية طريقة جديدة ومتطورة لفك تشفير الإشارات باستخدام نظام الذكاء الاصطناعي، ولتدريب هذا النظام يرتدي مستخدم الطرف الاصطناعي قفاز يجمع البيانات على ذراعه الموجودة ثم يحاول ذهنياً القيام بحركات يد متكررة على ذراعه المبتورة، وبينما يفعلون ذلك يسجل قفاز البيانات الحركة المقصودة بينما تسجل واجهة العصب الطرفي الإشارات العصبية على الذراع المفقودة.

انطلاقاً من ذلك يتعلم نظام الذكاء الاصطناعي ربط أنماط الإشارات العصبية بحركات اليد المحددة، وأفضل ما في جهاز فك التشفير بالذكاء الاصطناعي هذا هو أنه يمكنه التعرف على عديد من الحركات وتفعيلها في الوقت نفسه مثل الضغط الذي يتضمن حركة متزامنة للإبهام والسبابة.

في الأثناء يقول العلماء، إن الأطراف الاصطناعية ذات التغذية الحسية الكاملة ستكون هي المستقبل، بحيث سيتمكن مستخدموها من الشعور بالجسم الذي يحملونه ومدى سخونته أو حتى نعومته.

وبدأ البحث بالفعل في تحديد أفضل طريقة لربط الأطراف الاصطناعية بالنظام الحسي الجسدي من طريق تسجيل البيانات من أجهزة الاستشعار الموضوعة على الأطراف الاصطناعية، وترميزها في إشارات، ومن ثم إرسالها إلى الدماغ في شكل تحفيز كهربائي. حسب اندبندت عربية

امراض
العلم
الذكاء الصناعي
الصحة
الطب
شارك الموضوع :

اضافةتعليق

    تمت الاضافة بنجاح

    التعليقات

    آخر الإضافات للكاتب (ة):

    بعد النجاة من سرطان الثدي.. نساء يحوّلن الألم إلى قصص نجاح وإلهام

    بعد النجاة من سرطان الثدي.. نساء يحوّلن الألم إلى قصص نجاح وإلهام

    منذ 7 ساعة/
    هل تكشف ملامح الوجه عن نقص الحديد في الجسم؟

    هل تكشف ملامح الوجه عن نقص الحديد في الجسم؟

    الأحد 01 تشرين الثاني 2026/
    الزعفران.. خيوط ذهبية قد تساعد في تخفيف التوتر وتحسين الحالة النفسية

    الزعفران.. خيوط ذهبية قد تساعد في تخفيف التوتر وتحسين الحالة النفسية

    السبت 31 تشرين الاول 2026/
    الروبيان.. مصدر غني بالبروتين والعناصر الغذائية المفيدة لصحة الجسم

    الروبيان.. مصدر غني بالبروتين والعناصر الغذائية المفيدة لصحة الجسم

    الخميس 29 تشرين الاول 2026/
    الناسور العصعصي.. مشكلة صحية تصيب الشباب والرجال أكثر من غيرهم

    الناسور العصعصي.. مشكلة صحية تصيب الشباب والرجال أكثر من غيرهم

    الأربعاء 28 تشرين الاول 2026/
    تورّم القدمين وانتفاخ الجسم.. متى يصبح احتباس السوائل مؤشراً للخطر؟

    تورّم القدمين وانتفاخ الجسم.. متى يصبح احتباس السوائل مؤشراً للخطر؟

    الثلاثاء 27 تشرين الاول 2026/

    آخر الاضافات

    الَّذِينَ آمَنُوا وَعَمِلُوا الصَّالِحَاتِ.. وَحْدَةُ الْعُنْوَانِ وَتَعَدُّدُ الْجَزَاءِ (٢)

    بين المصعد والسلالم… اختيار يومي يصنع فرقًا

    كيف نتعامل مع الكمالية؟

    بعد النجاة من سرطان الثدي.. نساء يحوّلن الألم إلى قصص نجاح وإلهام

    لماذا تهرب الزوجات من "الاختصار الذكوري" إلى أحضان الذكاء الاصطناعي؟

    الصاحب ساحب... حين تصنع الصداقة مصير الإنسان

    التعلّم النشط: أساليب تصنع المشاركة والإبداع

    هل تكشف ملامح الوجه عن نقص الحديد في الجسم؟

    آخر القراءات

    الوضع السياسي والاجتماعي للأمة في عصر الامام زين العابدين

    النشر : الأثنين 21 تموز 2025
    اخر قراءة : منذ 42 دقيقة

    هل تفقد الأطعمة قيمتها الغذائية عند التجميد؟

    النشر : الثلاثاء 16 كانون الثاني 2024
    اخر قراءة : منذ 42 دقيقة

    تحمل ضريبة القلة

    النشر : الأربعاء 22 آذار 2023
    اخر قراءة : منذ 42 دقيقة

    عبد الله الرضيع.. حجة الرباب وأعجوبة الحسين

    النشر : الخميس 02 تموز 2026
    اخر قراءة : منذ 42 دقيقة

    نساء في متاهات الأربعين

    النشر : الثلاثاء 23 كانون الثاني 2018
    اخر قراءة : منذ 42 دقيقة

    عقول في المصيدة: حين تُسرق الذات تحت لافتة المعرفة السطحية

    النشر : الأثنين 14 ايلول 2026
    اخر قراءة : منذ 42 دقيقة

    الأكثر قراءة

    • اسبوع
    • شهر

    من يملك وقتك؟

    • 532 مشاهدات

    المرأة وصناعة الأثر.. الزهراء عليها السلام نموذجًا

    • 492 مشاهدات

    السيدة الزهراء.. الشاهد الأول والضحية الأولى لأحداث السقيفة

    • 330 مشاهدات

    السيدة الزهراء والأحكام الإلهية… حين يكون الامتثال يقينًا بالحكمة

    • 329 مشاهدات

    السيدة الزهراء.. رائدة الثورة وشهيدة الولاية

    • 324 مشاهدات

    نادي أصدقاء الكتاب يناقش: سر التوازن

    • 323 مشاهدات

    الفضاء الرقمي وسؤال الأثر: بين الانسياق العابر وتصنيع القيمة

    • 1573 مشاهدات

    في ذكرى ولادتها المباركة: السيدة زينب منارة الصبر ورسالة الوعي المعاصر

    • 1174 مشاهدات

    من ينقذ المسعف؟

    • 1027 مشاهدات

    الجرح الذي لا يبرأ: الأبعاد الفكرية والتأسيسية لشهادة الصديقة الكبرى وتوصيات للشباب

    • 801 مشاهدات

    في أكتوبر الوردي… الوعي خطوة نحو الحياة

    • 719 مشاهدات

    تحت شعار نقرأ لنرتقي.. جمعية المودة تقيم أمسية ثقافية بالذكرى العاشرة لتأسيس نادي أصدقاء الكتاب

    • 554 مشاهدات

    facebook

    Tweets
    صفحة للمرآة العربية تهتم بالفكر والثقافة والصحة والعلم

    الأبواب

    • اسلاميات
    • حقوق
    • علاقات زوجية
    • تطوير
    • ثقافة
    • اعلام
    • منوعات
    • صحة وعلوم
    • تربية
    • خواطر

    اهم المواضيع

    الَّذِينَ آمَنُوا وَعَمِلُوا الصَّالِحَاتِ.. وَحْدَةُ الْعُنْوَانِ وَتَعَدُّدُ الْجَزَاءِ (٢)
    • منذ 7 ساعة
    بين المصعد والسلالم… اختيار يومي يصنع فرقًا
    • منذ 7 ساعة
    كيف نتعامل مع الكمالية؟
    • منذ 7 ساعة
    بعد النجاة من سرطان الثدي.. نساء يحوّلن الألم إلى قصص نجاح وإلهام
    • منذ 7 ساعة

    0

    المشاهدات

    0

    المواضيع

    اخر الاضافات
    راسلونا
    Copyrights © 1999 All Rights Reserved by annabaa @ 2026
    2026 @ بشرى حياة