ساخت وسیله‌ای که مانع از سقوط می‌شود

به گزارش گروه علم و فناوری آنا به نقل از Futurity، این وسیله که توسط گروهی از دانشجویان مهندسی زیستی از دانشگاه رایس طراحی شده است، می‌تواند به افراد دارای احساس اختلال در پا کمک کند تا سرپا باقی بمانند و از افتادن آنها جلوگیری کند. این دستگاه که از تعداد زیادی سیم‌، سنسور، مدار و موتور تشکیل شده است، در آینده‌ای نزدیک می‌تواند تبدیل به کفی کفش ساده‌ای شود که به راحتی در هر کفشی قرار می‌گیرد تا به عنوان حس لامسه اضافی کاربر عمل کند و مهارت‌های حرکت وی را بهبود بخشد.

این بازخورد حسی می‌تواند از سکندری خوردن جلوگیری کند. این وسیله می‌تواند برای بسیاری از افراد سالمند و بیماران دیابتی که بخشی از توانایی احساس اندام خود را از دست داده‌اند، مفید واقع شود.

مهدی رضوی، مدیر مطالعات بالینی الکتروفیزیولوژی موسسه قلب تگزاس، دانشجویان را تشویق کرد تا پروژه فاینال خود را به پیدا کردن راهی برای کمک به بیمارانی اختصاص دهند که در حفظ تعادل مشکل دارند.

این دانشجویان که گروه خود را «همه احساسات» می‌نامند، کار خود را با تقسیم کردن پا به چهار ناحیه شروع کردند. آنها زیر هر یک از ناحیه‌ها یک سنسور قرار دادند تا میزان فشار وارده به پا را اندازه‌گیری کنند؛ با این کار میزان حس لامسه‌ای که فرد باید احساس کند، مشخص می‌شود. محققان بالای هر سنسور یک موتور ارتعاشی، مشابه آنهایی که داخل تلفن همراه استفاده می‌شود، قرار دادند تا حسی اضافی برای کاربر فراهم آورند.

این تیم تحقیقاتی امیدوارند که استفاده کنندگان در نهایت یاد بگیرند بازخورد دستگاه را به طور ناخودآگاه پردازش کنند و گام‌های خود را به طور خودکار برای بالا رفتن از پله‌ها یا زمین‌های ناهموار تنظیم کنند.

مگان کهو، یکی از اعضای تیم می‌گوید: «این سیستم را طراحی کردیم تا با نیازهای بیمار و درجه نوروپاتی (پی آسیبی) محیطی وی هماهنگ شود».

سوزان ون، یکی دیگر از اعضای تیم، اضافه کرد: «کاربر محل دقیق اعمال فشار را احساس می‌کند. میزان ارتعاش متناسب با میزان فشار است: اگر فشار زیادی وارد کنید؛ لرزش بیشتری نیز احساس می‌کنید. اگر مقدار کمی فشار وارد؛ لرزش کم‌تری نیز احساس خواهید کرد».

این سنسور چهار موتوره مرکب در هر پا به صورت مستقل عمل می‌کند و در نواحی از پا قرار می‌گیرند که نقش مهمی در حفظ تعادل دارند. کهو همچنین افزود: «چگونگی پاسخ کاربر به ارتعاش نباید تصمیمی آگاهانه باشد. در واقع سیستم عصبی فرد باید فورا واکنش نشان بدهد».

در حال حاضر سنسورها و موتورها برای آزمایش روی یک کفش صندل جا خوش کرده‌اند اما دانشجویان انتظار دارند همه سازه‌ها ازجمله یک صفحه مدار سفارشی و منبع تغذیه تا حدامکان کوچک شوند. بدین ترتیب کاربر می‌تواند دستگاه را بین چند جفت کفش جابه جا کند.

مترجم: هانا حیدری