النموذج الأولي 2

Proto 2 هو اسم مبادرة بقيمة 55 مليون دولار أمريكي أطلقتها وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة ( DARPA ) لإنشاء ذراع اصطناعية يتم التحكم بها عن طريق التفكير. وكان سلفها يُسمى Proto 1، وكان قادراً على القيام بحركات معقدة نسبياً مثل تدوير الكتفين والمعصمين وثني الأصابع، وما إلى ذلك.

يُعدّ Proto 2 علامة فارقة في مجال الأذرع الميكانيكية التي يتم التحكم بها عن طريق التفكير. فهو مزود بيد وأصابع مفصلية قادرة على أداء 25 حركة مفصلية. هذه البراعة تقارب براعة الذراع الحقيقية (التي تقوم بحوالي 30 حركة) - وهو تحسن كبير مقارنةً بـ Proto 1. يمكن للشخص الذي يرتدي Proto 2 أن "يعزف على البيانو نظرياً". ^{[ 1 ]}

تتمثل الخطوات التالية في تصغير حجم البطارية، وتطوير محركات أكثر كفاءة، وتحسين الأقطاب الكهربائية الضخمة المستخدمة لقراءة الإشارات الكهربائية في العضلات.

• نظام التحكم

يجري الباحثون تجارب على مجسات عضلية كهربائية قابلة للحقن (IMES) ترصد نشاط العضلات وتنقل الأوامر لاسلكيًا إلى الذراع الاصطناعية، وذلك بهدف التخلص من حجمها الكبير. يزود ملف سلكي ملفوف حول الكتف الغرسات بالطاقة لاسلكيًا، وينقل الإشارات إلى أجهزة الكمبيوتر الموجودة في الطرف الاصطناعي، والتي بدورها تفسر الأمر وتوجه الذراع للحركة. كما يدرس الفريق إمكانية زرع أقطاب كهربائية مباشرة على الأعصاب.

• قوة

يستكشف الباحثون نظامًا هوائيًا يعمل ببيروكسيد الهيدروجين كبديل للمحركات الكهربائية، التي تتسم بحجمها الكبير وبطئها وضعفها. يتفاعل بيروكسيد الهيدروجين مع محفز الإيريديوم لتحريك الذراع. ويقوم المستخدم بتركيب عبوة جديدة من بيروكسيد الهيدروجين كل صباح.

• المرونة

يؤدي جهاز Proto 2 خمسًا وعشرين حركة مفصلية: فالكتف والمعصم قادران على الدوران والانحراف والالتفاف، ويمكن ثني المرفق، كما تنثني الأصابع والإبهام عند كل مفصل. ويربط كل مفصل بين "عظمتين" خفيفتي الوزن مصنوعتين من ألياف الكربون وسبائك الألومنيوم.

• لبنات البناء

يسمح التصميم المعياري - من الكتف إلى الكوع، ومن الكوع إلى الرسغ - للأطباء بتكييف الطرف مع احتياجات المرضى.

كان الباحثون يأملون في قبولها للتجارب السريرية بحلول عام 2009.

• الأطراف الاصطناعية
• علم الأحياء
• واجهة الدماغ والحاسوب
• الطرف الاصطناعي العضلي الكهربائي

• مجلة العلوم الشعبية، عدد أغسطس 2007 - تفاصيل وصور النموذج الأولي 2