פריצת דרך: יד תותבת שזזה בכוח המחשבה

העתיד כבר כאן, ובגדול: מדענים מהעולם ובהם גם מדענים מישראל פיתחו יד תותבת (פרוטזה) שמתפקדת ממש כמו יד אמיתית: אפשר לכתוב איתה, להקליד במקלדת מחשב, לנגן על פסנתר ולבצע פעולות עדינות אחרות. יתרון מדהים נוסף: לפרוטזה יש חיישנים שמעניקים לבעליה תחושה כאילו מדובר ביד אמיתית.

הכוונה היא ליצור גם רגליים תותבות מסוג זה. הפרוטזה העתידנית צפויה לשנות את חייהם של נכים רבים שידיהם או רגליהם נקטעות כתוצאה מתאונות, ממלחמות או ממחלות.

פיתוחה של הפרוטזה המהפכנית נמשך שנים, ועלות ייצורה נאמדת בעשרות-מיליוני יורו. מפתחיה הם מדענים משוודיה, מאירלנד, מאיטליה, מאיסלנד, מדנמרק ומישראל.

"מדובר במערכת מדהימה"

בר-המזל הראשון שזכה לקבל את הפרוטזה הוא רובין אף אקנסטאם, צעיר שוודי שאיבד את ידו. כבר כמה חודשים שהוא מצויד בה. לדבריו, הוא מרגיש כאילו מדובר ביד אמיתית. בראיון לטלוויזיה בשוודיה סיפר אקנסטאם: "כשאני אוחז חפצים קשיחים אני מרגיש זאת בקצות אצבעותיי, דבר מוזר עבורי, מאחר שאין לי אצבעות. מדובר במערכת מדהימה‭".‬

ואיך בדיוק עובד הפלא הבלתי-ייאמן הזה? הפרוטזה מורכבת מארבעה מנועים חשמליים וכן מ‭40-‬ חיישנים. לאחר קטיעת האיבר חיברו המדענים את הפרוטזה, באמצעות חוט אלקטרוני דקיק, לעצבים שנמצאים מעל הגדם. בכך למעשה נעשה חיבור בין הפרוטזה לבין המוח של קטוע האיבר.

"מדובר במכניקה מופלאה". אקסטנאם עם ידו החדשה (צילום: פרדריק סבליוס)

מכאן ואילך הכל פשוט לכאורה. כאשר בעל הפרוטזה רוצה למשל להקליד במחשב, מעביר המוח שלו פקודה אל ממשק שנמצא בפרוטזה. משם עוברת הפקודה המתורגמת אל החיישנים שבפרוטזה, ובעקבות כך יכול בעליה לבצע פעולות עדינות כמו נגינה, שתייה, אכילה ורכיסת כפתורים. מדובר בפעולות שהן כמעט בלתי אפשריות לבעל פרוטזה רגילה.

בשלב זה טרם ברור מתי תיכנס הפרוטזה העתידנית לשיווק המוני ומה יהיה מחירה.

ובאשר לצורה הביונית של הפרוטזה: הכוונה היא שהפרוטזות שייוצרו בעתיד ייראו ממש כמו איברים אמיתיים ויהיו עטופות

 בעור מלאכותי. "הצלחנו לחבר פקודות עצביות בזרועו הקטועה של הגידם ליד תותבת, שאיפשרה לו לבצע פעולות מורכבות כמו אכילה וכתיבה, כך שלמעשה הצלחנו לחווט את מוחו‭,"‬ סיפר אמש פרופ' יוסי שחם-דיאמנד מהמחלקה להנדסה באוניברסיטת תל-אביב. דיאמנד עמד בראש צוות המדענים הישראלי שייצר את הממשק, החלק המקשר בין מוחו של הנכה לבין היד החכמה.

הוא סיפר שהפרוטזה עצמה תוכננה ויוצרה על ידי מדענים מאוניברסיטת פיזה שבאיטליה ואמר: "מדובר במכניקה איטלקית מופלאה. יש כאן ללא ספק פריצת דרך שתאפשר בעתיד לאנשים קטועי גפיים לתפקד בצורה טובה עם יד או רגל תותבות באופן שלא היה מוכר עד היום".

כך עובדת יד הפלאים

1. החיבור: מחברים חוט דקיק מהפרוטזה אל העצבים שנמצאים מעל הגדם (בעתיד יהיה החיבור אלחוטי).

2. הפקודה: המוח של קטוע היד משדר פקודה שבעקבותיה נכנסים לפעולה 4 מנועים וארבעים חיישנים שנמצאים בפרוטזה.

3. הביצוע: הודות לפעולת החיישנים מסוגל קטוע היד לכתוב, לנגן ולבצע פעולות עדינות נוספות.