الهياكل الخارجية الثورية: يتم تخفيف الطب من خلال التكنولوجيا المبتكرة!

الهياكل الخارجية الثورية: يتم تخفيف الطب من خلال التكنولوجيا المبتكرة!

في 23 أبريل 2025، تم تعيينه أستاذًا في مجال الإلكترونيات التكيفية والتصميم الوظيفي خفيف الوزن تي يو كيمنتس تم الإعلان عن تقدم كبير في تطوير أنظمة الميكاترونيك الحيوية. الهدف من هذه الأنظمة هو تخفيف الضغط بشكل ملحوظ على الطاقم الطبي أثناء العمليات الجراحية. العمليات الطويلة ليست مرهقة فحسب، بل إنها تضغط أيضًا على عضلات ومفاصل الجراح، وبالتالي تزيد من خطر التآكل.

كجزء من مشروع "BiSOP - أنظمة الميكاترونيك الحيوية لزيادة بيئة العمل في غرفة العمليات"، يقدم Sächsische Aufbaubank التمويل حتى يوليو 2027. وينصب التركيز الرئيسي على تطوير الهيكل الخارجي لليد الذي من شأنه أن يتيح التحكم الدقيق في الحركة وامتصاص القوة بشكل فعال. تعتمد حركيات هذا النظام على حركات اليد الطبيعية، مما يدعم الاستخدام البديهي.

التقنيات المبتكرة لبيئة العمل

السمة الرئيسية للتطوير هي أجهزة الاستشعار الجديدة التي تتيح التحكم البديهي في الهياكل الخارجية. بالإضافة إلى ذلك، يتضمن البحث وحدة تسمح بالإمساك بمواضع قبضة محددة بدون استخدام الطاقة، مما يمكن أن يقلل من استهلاك الطاقة وحجم النظام. يشارك الجراحون بنشاط في الأبحاث من خلال المشاركة في الدراسات الاستقصائية والدراسات المريحة وتقييم النماذج الأولية. الأطباء المهتمين لديهم الفرصة للتواصل مع فريق البحث.

أحد العناصر الحاسمة لوظيفة وقبول الهياكل الخارجية هي الواجهات المادية بين الإنسان والآلة (pHMI). هذه الواجهات لها تأثير كبير على راحة الارتداء والفعالية الميكانيكية الحيوية للأنظمة. تقيس أجهزة الاستشعار قوى التفاعل بين البشر والهياكل الخارجية لتحديد وتجنب نقاط الضغط والأحمال غير المتساوية exoskeletons.com.

التقدم في تكنولوجيا القياس

ومع ذلك، فإن طرق القياس الحالية لها قيود لأنها غالبًا ما تسجل الضغوط العادية فقط ولا تأخذ القوى الجانبية في الاعتبار. يمكن تمكين الحلول المستقبلية من خلال دمج التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRS) والقياسات الحركية. إن NIRS هي طريقة غير جراحية تكتشف التغيرات المحلية في تشبع الأكسجين وحجم الدم في الأنسجة، مما يفتح أساليب تحليلية جديدة. تساعد القياسات الحركية على تسجيل القوى وتوزيعات الضغط بدقة عند نقاط الاتصال بين البشر والهياكل الخارجية.

يمكن تحقيق تصميمات أفضل من خلال التحليل التفصيلي للإجهاد وتشوه الأنسجة. يعد تجنب نقاط الضغط أمرًا بالغ الأهمية لزيادة الراحة والأمان للمستخدمين. بشكل عام، وصلت الجهود إلى مرحلة يمكن أن يؤدي فيها كل هذا إلى إنشاء أنظمة هيكل خارجي تتمحور حول المستخدم وأكثر فعالية أيضًا. exoskeletons.com يلخص.