Biyonik uzuvlar devrim yaratıyor! Beyinle bağlantılı yapay dokunma hissi

Bilim dünyası, dokunma duyusunu yapay olarak yeniden yaratma konusunda önemli bir adım attı. Araştırmacılar, beyinle doğrudan bağlantılı gelişmiş biyonik uzuvlar sayesinde, uzuv kaybı veya felç gibi nedenlerle dokunma duyusunu yitirmiş kişilere umut ışığı oluyor.

Dokunma Duyusunun Kaybı ve Biyonik Uzuvlar

Dokunma duyusu, deriden beyne uzanan karmaşık bir sinir ağı sayesinde gerçekleşir. Bu ağdaki herhangi bir kopukluk, dokunma duyusunun bozulmasına veya tamamen kaybolmasına neden olabilir. Ancak geliştirilen biyonik uzuvlar, yapay bir dokunma hissi sağlayarak bu soruna çözüm sunuyor.

Beyinle Doğrudan Bağlantı

Biyonik uzuvlar, yapay bir dokunma hissi oluşturmak için doğrudan beyne bağlanabiliyor. Bu sayede, robotik kollar ve eller veya tekerlekli sandalyeye bağlı yapay uzuvlar aracılığıyla duyusal geri bildirim alınabiliyor ve kontrol sağlanabiliyor.

Beynin İntrakortikal Mikrostimülasyonu (ICMS)

Araştırmacılar, biyonik uzuvlar için simüle edilmiş bir dokunma hissi sağlamak amacıyla beynin intrakortikal mikrostimülasyonu (ICMS) tekniğini kullanıyor. Bu teknik, beynin somatosensoriyel korteks adı verilen bölgesine minik elektrotlar yerleştirmeyi içeriyor.

Yeni Bir Çalışma ve Sonuçları

Chicago Üniversitesi ve Chalmers Teknoloji Üniversitesi‘nden Dr. Giacomo Valle liderliğindeki bir ekip, daha zengin bir dokunma hissi sağlamak için yeni bir ICMS sistemi geliştirdi. Ekip, omurilik yaralanması olan iki katılımcının somatosensoriyel korteksine ICMS elektrotları yerleştirdi.

Araştırmacılar, elektrotları doğru bir şekilde yerleştirmek için somatosensoriyel korteksin yapısını ve organizasyonunu anlamada son zamanlardaki gelişmeleri kullandı. Elektrotlar, dokunma duyusunu temsil eden elektrik sinyallerini taklit etme yeteneğine sahipti. Katılımcılar, elektrotlar aracılığıyla kenar benzeri hisler, basit şekiller ve hatta karmaşık dokunma hisleri (bir kutuyu kavramak, kalem veya top tutmak gibi) alabildiler. Elektrotlar, dört farklı yönde ciltte hareket hissi uyandırabiliyordu. Bir katılımcı, elektrotlar aracılığıyla bağımsız bir biyonik kolu kontrol edebildi ve tekerleği yönlendirebildi.

Yapay dokunma hissi

Dr. Valle, bu çalışmanın beyin-bilgisayar arayüzleri alanında daha önce yapılanların ötesine geçtiğini belirtiyor. Yapay dokunma hissi konusunda yeni bir seviyeye ulaşıldı. Bu tür sistemlerin daha geniş çaplı çalışmalarda test edilebilmesi için biyonik uzuvlar için daha küçük ve daha güçlü sensörlerin geliştirilmesi gibi çalışmaların yapılması gerekiyor. Bu çalışma, dokunma duyusunu yitirmiş kişilerin yaşam kalitesini artırma potansiyeline sahip önemli bir adımdır.