تصميم قفاز يعمل على إحداث اهتزازات لتحسن أداء اليدين

الإصابة بالسكتات الدماغية تسبب آثارًا مدمرة على الجسم خاصة على اليدين، يقوم علماء وباحثون من جامعة ستانفورد الأمريكية Stanford بتصميم قفاز يعمل على إحداث اهتزازات تساعد على تحسن أداء اليدين بعد السكتة الدماغية.

من العلامات الأكثر وضوحًا لدى الناجين من السكتات الدماغية هي صعوبة الكلام أو الحركة، لكن هناك أعراض أخرى لا تقل أهمية وهي إصابة إحدى الذراعين واليدين فيفقد المصاب الإحساس والقدرة على التحكم بالعضلات المسؤولة؛ ما يسبب تحديًا يوميًا يتمثل بصعوبة تناول الطعام أو استخدام الأبواب أو ارتداء الملابس.

العلاج الجديد الذي يعمل عليه الباحثون الآن في جامعة ستانفورد متمثلٌ بالقفاز الذي يولد اهتزازات تساعد على التخلص من أعراض ضعف اليدين والذراعين بعد السكتات الدماغية، فهي تساعد مرتديها على العلاج عن طريق الاهتزازات لعدة ساعات يوميًا.

بدأت الفكرة كمشروع دراسات عليا في مجال التكنولوجيا المتمحورة حول الإنسان في معهد جورجيا للتكنولوجيا وهو مشروع للدكتورة كايتلين سيم Caitlyn Seim الباحثة في مرحلة ما بعد الدكتوراه في جامعة ستانفورد على أمل أن يعطي نتائج وتأثيرات شبيهة بالتمارين التقليدية.

استعانت بزملاء من جامعة ستانفورد هم الدكتور مارتن لانسبيرغ Maarten Lansberg أستاذ مساعد في طب الأعصاب، والدكتورة أليسون أوكامورا Allison Okamura أستاذة في الهندسة الميكانيكية بعد أن صممت النموذج الأول بهدف تطويره، وبمساعدة في مجال علم الأعصاب عن طريق ترجمة منحة مقدمة من معهد للعلوم العصبية في ستانفورد Wu Tsai Neurosciences Institute، يعمل الزملاء السابقون على تطوير وتحسين نموذج القفاز الأولي ليقترب من مستوى الاختبارات السريرية.

تقول الدكتورة سيم: «المفهوم الكامن وراء ذلك هو أن المصابين يرتدون القفازات لبضع ساعات كل يوم خلال الحياة اليومية العادية، مثل الذهاب إلى السوبر ماركت أو قراءة كتاب في المنزل». «نأمل أن نتمكن من اكتشاف شيء يساعد بالفعل الناجين من السكتة الدماغية».

الوصول إلى علاجات جديدة للسكتة الدماغية

على الرغم من بعض قصص النجاح الفردية، فإن الحقيقة هي أن معظم مرضى السكتة الدماغية يكافحون لاستعادة القدرة على التحدث والتنقل والعناية بأنفسهم. هنا تعتبر خطة الزملاء الثلاثة ذات بُعدٍ كبير.

يقول الدكتور لانسبيرغ: «يمكن أن تؤثر السكتة الدماغية على المرضى بطرق عديدة، بما في ذلك التسبب في مشاكل في وظائف الذراع والمشي والرؤية والكلام والإدراك، وعلى الرغم من الأبحاث المكثفة في هذا المجال، فإنه لا يوجد أي علاج ثبت أنه يساعد مرضى السكتة الدماغية على استعادة هذه الوظائف».

هنا بدأ الباحثون الثلاثة وبشكل مستقل البحث عن طريقة تساعد المصابين على تحسن حالتهم والمعالجة من آثار الإصابة.

كطبيب في المجموعة، كان الدكتور لانسبيرغ عمل على مساعدة مصابي السكتة الدماغية وساعد أيضًا في إدارة شبكة العمل التعاوني لمصابي السكتة الدماغية في جامعة ستانفورد أو ما يعرف بـ SCAN وهو مشروع إضافي في معهد Wu Tsai Neurosciences.

بالإضافة إلى أن أوكامورا صبت اهتمامها وأبحاثها على الأجهزة التي تعتمد على اللمس أو ما يعرف بالتواصل الحركي أو اللمس ثلاثي الأبعاد haptic، وأمضى مختبرها في السنوات الماضية المزيد من الوقت والجهد في إيجاد أجهزة تساعد مصابي السكتة الدماغية على التعافي.

تقول أوكامورا: «توفر هندسة إعادة التأهيل فرصة فريدة لي للعمل مباشرة مع المرضى المتأثرين بأبحاثنا، وإن إمكانية تحويل هذا النوع من التكنولوجيا سريعًا إلى منتج تجاري يمكنه الوصول إلى عدد كبير من مرضى السكتة الدماغية المحتاجين إلى العلاج أمر مثير للغاية أيضًا».

أما بالنسبة للدكتورة سيم يبرز اهتمامها بالسكتة الدماغية انطلاقًا من اهتمامها بالأجهزة الإلكترونية القابلة للارتداء؛ فترى أنه بدلًا من إنتاج المزيد من نظارات الواقع الافتراضي والساعات الذكية يجب إنتاج المزيد وابتكار المزيد من الأجهزة في المجالات الطبية لمساعدة المرضى، وتقول: «بالنسبة لي يجب الوصول إلى المناطق التي لديها بعض المشاكل الأكثر إلحاحًا».

نمو فكرة جديدة

اعتمادًا على طموحها ابتكرت سيم القفاز وقامت بتصميم نموذج أولي يعمل على الاهتزازات أو النبضات على أمل أن يساعد في تحفيز الأعصاب وتحسين عمل العضلات في الأذرع والأيدي لدى المصابين، وبعد عمل مجهد ومستمر من جمع المعطيات والبيانات وصلت سيم إلى فريق ستانفورد.

تقول سيم: «لدى ستانفورد SCAN وStrokeNet، إلى جانب مجتمع من الهندسة متعددة التخصصات وبحوث الحوسبة والتكنولوجيا لذلك تواصلتُ مع مارتن وكان داعمًا للغاية».

الآن يقوم الباحثون الثلاثة سيم ولانسبيرغ وأوكامورا بتطوير القفاز والعمل على جعله أكثر فائدة وقابلية للاستخدام على أمل بدء الاختبارات السريرية في ستانفورد.

الهدف هو مساعدة الناجين من السكتات الدماغية على تجاوز الصعوبات واستعادة الوظائف في اليدين والذراعين، ويقول لانسبيرغ إذا نجحت التجارب الأولية من الممكن تطوير الفكرة وجعلها شاملة في المستقبل لتصل إلى المضاعفات الأخرى المرتبطة بالسكتة الدماغية.

ويقول أيضًا: «القفاز فكرة مبتكرة أظهرت بعض الأمل في الدراسات التجريبية؛ فإذا ثبت أنها مفيدة للمرضى الذين يعانون من ضعف وظائف الذراع، فمن الممكن أن يُطوّر أشكال مختلفة منه لعلاج حالات أخرى، على سبيل المثال المرضى الذين يعانون من ضعف المشي».

المصدر