ثورة طبية.. "بدلة ذكية" تساعد الأطفال المصابين بالشلل الدماغي على الحركة بثقة
وطُوّرت البدلة (أو الهيكل الخارجي)، التي تحمل اسم MyoStep، لتكون خفيفة الوزن ومرنة وسهلة الارتداء، وتمثّل جيلا جديدا من الهياكل الخارجية المخصّصة للأطفال، بهدف معالجة المشكلات الحركية التي تحدّ من مشاركتهم في الأنشطة البدنية، وتؤثر على تطوّرهم الاجتماعي والنفسي.
وجاء تطوير MyoStep ثمرة تعاون بحثي بين مركز NSF UH BRAIN للابتكار العصبي ومركز TIRR Memorial Hermann، وقُدمت تفاصيله في مجلة IEEE Electron Devices.
A new lightweight, soft wearable exoskeleton developed by researchers at the @UHouston's Building Reliable Advances and Innovation in Neurotechnology (BRAIN) Center and TIRR @MemorialHermann -- and funded by the @IEEEEDS Award -- helps children with cerebral palsy to walk...… pic.twitter.com/STQ5jfHPBj
ويعتمد الجهاز على مواد ذكية وتقنيات قابلة للارتداء، ويتكامل بسلاسة مع الحياة اليومية للأطفال، ما يجعله مناسبا للاستخدام المنتظم دون إرباك أو إزعاج.
وأوضح قائد فريق البحث، خوسيه لويس كونتريراس-فيدال، مدير مركز BRAIN وأستاذ الهندسة بجامعة هيوستن، قائلا: "بفضل دمج العضلات الاصطناعية والأقمشة الذكية وشبكة من أجهزة الاستشعار، يقدم MyoStep حلا عمليا يعالج أوجه القصور في الأجهزة السابقة".
وتعد شبكة الاستشعار اللاسلكية المدمجة داخل البدلة "العمود الفقري للجهاز، إذ ترصد حركات الطفل بدقة وتوجه دعم الجهاز في الوقت المناسب، ما يحسن التوازن وتنسيق الحركة". وتشمل البدلة أنظمة أمان مثل مراقبة حرارة السطح وآلية للإيقاف التلقائي عند الحاجة، ما يمنع الحروق أو الانزعاج الناتج عن ارتفاع درجة الحرارة.
وأوضح فريق البحث أن الأجهزة الإلكترونية والمشغلات داخل MyoStep معزولة تماما عن الجلد لتقليل التهيج، كما تتواصل المستشعرات عبر البلوتوث لمزامنة البيانات في الوقت الحقيقي.
وحاليا، يركّز الفريق على تحسين حركة الكاحل، إذ إن تنسيق حركته مع الركبة والورك يمكن أن يحسن كفاءة المشي ويقلل من استهلاك الطاقة. ولتحقيق ذلك، يعمل الباحثون على دمج عضلات اصطناعية مصنوعة من سبائك ذاكرة الشكل (مواد معدنية ذكية يمكنها "تذكّر" شكلها الأصلي والعودة إليه بعد تعرضها للتشوه، بمجرد تعرضها لتغير في درجة الحرارة أو تطبيق تيار كهربائي) والبوليمرات العازلة التي تستجيب للجهد الكهربائي، ما يجعلها تنقبض بطريقة تحاكي العضلات الحقيقية.
وتعمل هذه المحركات بالتكامل مع مستشعرات متعددة، منها مستشعرات تخطيط العضلات، لتحديد زوايا المفاصل ومراحل المشي بدقة.
ويعد MyoStep مثالا حيا على كيفية تسخير التكنولوجيا لتعزيز الاستقلالية والحركة للأطفال المصابين بإعاقات دائمة. وبحسب الفريق، فإن استمرار تطوير هذه التقنيات يمكن أن يحدث تحولا حقيقيا في مستقبل التنقل الشخصي للأطفال، ويدفع نحو عصر جديد من المساعدة الذكية القابلة للارتداء.
يذكر أن الشلل الدماغي يعد أحد أكثر الاضطرابات العصبية شيوعا لدى الأطفال، إذ يصيب ما بين 1 إلى 4 من كل 1000 مولود حول العالم، ويؤثر على المهارات الحركية، لا سيما القدرة على المشي. ورغم توافر بعض الهياكل الخارجية المساعدة، إلا أن معظمها يفتقر إلى المرونة والملاءمة لنمو الأطفال، فضلا عن كونها ثقيلة أو غير مريحة.
المصدر: ميديكال إكسبريس
طور فريق من الباحثين في جامعة كاليفورنيا، سان فرانسيسكو، نظاما يجمع بين الذكاء الاصطناعي والروبوتات، ما مكّن رجلا مصابا بالشلل الرباعي من التحكم في ذراع آلية باستخدام أفكاره فقط.
يعد ويليام جون ليتل، أول طبيب درس الشلل الدماغي في عام 1853، وقام بتعريف هذا الداء الذي يعد الأكثر شيوعا في مرحلة النمو البدني لدى الأطفال في العالم.
اكتشف الأطباء الكنديون والأمريكيون أدلة على وجود علاقة بين تركيز جزيئات الهباء الجوي الدقيقة في الهواء واحتمال إصابة الطفل بالشلل الدماغي.
طور علماء بريطانيون علاجا بالليزر يمكن أن يعكس تلف العمود الفقري لدى الأشخاص المصابين بالشلل.
هاشتاغز
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
روسيا اليوم
منذ يوم واحد
- روسيا اليوم
في أي عمر تبلغ سعة الرئة ذروتها؟.. دراسة جدلية تقدم الإجابة
وفي دراسة شاملة جمعت بيانات أكثر من 30 ألف شخص، أظهر فريق البحث نموذجا جديدا لفهم كيف تتغير وظيفة الرئة خلال دورة الحياة، ما يعيد النظر في المفاهيم السابقة حول ذروة أداء الرئة وتراجعها مع التقدم في العمر. واعتمد الباحثون على "تصميم الأتراب المسرّع"، أي دمج نتائج عدة دراسات بحثية من أوروبا وأستراليا تتبع مجموعة محددة من الأفراد تتراوح أعمارهم بين 4 و82 عاما، مع تقييم وظائف الرئة باستخدام اختبار التنفس القسري (يزفر المريض كل الهواء بأسرع ما يمكن بعد أخذ نفس عميق)، الذي يقيس حجم الزفير القسري في ثانية واحدة (FEV1)، والسعة الحيوية القسرية (FVC)، أي أقصى كمية هواء يمكن للشخص إخراجها دون حد زمني بعد شهيق عميق. كما جُمعت معلومات حول التدخين وتشخيص الربو. وكشفت النتائج أن وظائف الرئة تمر بمرحلتين رئيسيتين: الأولى تتمثل في نمو سريع خلال الطفولة، تليها مرحلة نمو أبطأ حتى بلوغ ذروة الأداء. وبلغ FEV1 ذروته لدى النساء في حوالي سن العشرين، بينما يبلغ ذروته لدى الرجال في حوالي سن 23. ووجدت الدراسة أن وظائف الرئة تبدأ في الانخفاض فور بلوغ هذه الذروة، دون أن تمر بمرحلة استقرار كما كان يُعتقد سابقا. وأكدت الدراسة أيضا تأثير الأمراض المزمنة والعادات الصحية على وظائف الرئة؛ إذ يُظهر المصابون بالربو المزمن ذروة أقل ووصولا مبكرا إليها، بينما يسرّع التدخين من تدهور وظائف الرئة، بدءا من عمر 35 عاما. وتسلط هذه النتائج الضوء على أهمية الفحص المبكر والمراقبة الدورية لوظائف الرئة طوال الحياة، خاصة لمن يعانون من عوامل خطر مثل الربو والتدخين، لما لذلك من أثر في الوقاية من الأمراض التنفسية المزمنة. وأوضحت الباحثة روزا فانير، أن "الكشف المبكر عن تراجع وظائف الرئة قد يتيح فرصة للتدخلات التي تمنع تطور أمراض مزمنة في مراحل لاحقة من الحياة". نشرت الدراسة في مجلة "لانسيت" لطب الجهاز التنفسي. المصدر: ميديكال إكسبريس شهدت السنوات الأخيرة انتشارا واسعا لنشاط بدني شائع داخل المدن الكبرى، جذب اهتمام فئات متنوعة من الناس، خاصة في ظل توفر مرافق متخصصة تتيح ممارسته في بيئة آمنة ومراقبة. حددت الدكتورة ماريات موخينا خبيرة التغذية، الأطعمة التي تساعد في الحفاظ على صحة الرئتين بحالة جيدة. يبدأ سرطان الرئة في الظهور عندما تنمو خلايا غير طبيعية بطريقة غير منضبطة داخل الرئتين. وتشمل أعراضه السعال المستمر والألم في الصدر وضيق التنفس. يشير الدكتور أندريه نيفيدوف أخصائي وجراح الأورام، إلى أن الكثيرين لا يراجعون الأطباء إلا عندما يعانون من أعراض تستمر لفترة طويلة.
روسيا اليوم
٠٢-٠٥-٢٠٢٥
- روسيا اليوم
رصد انتشار صامت لإنفلونزا الطيور شديدة الضراوة في الأبقار الأمريكية
وتوصل التحليل الجيني إلى أن عملية إعادة توزيع جينات الفيروس في الطيور البرية سبقت انتقال الفيروس إلى الأبقار، ما سمح للأبقار – سواء كانت مصابة أو لم تظهر عليها أعراض – بنقل الفيروس إلى مختلف أنحاء الولايات المتحدة. كما كشف تسلسل الجينوم الفيروسي عن طفرات منخفضة التردد مرتبطة بكفاءة انتقال الفيروس وتكيفه مع الثدييات، ما أثار المخاوف الصحية العامة من انتشار المرض في المستقبل بين الحيوانات. وتعد فيروسات إنفلونزا الطيور شديدة الضراوة من الأسباب الرئيسية للأضرار الكبيرة في صحة الحيوان والاقتصاد الزراعي، إضافة إلى أنها قد تحمل خطر تفشي الأوبئة. ومنذ دخول الفيروس عبر المحيط الأطلسي في أواخر عام 2021، تسببت سلالة H5N1 2.3.4.4b في تفشيات واسعة في أمريكا الشمالية، ما أسفر عن حالات نفوق ضخمة بين الطيور البرية والدواجن، وأدى إلى مخاوف من قدرته على الانتقال بين الأنواع المختلفة. وفي الدراسة، أجرى فريق البحث تحقيقا جينوميا ووبائيا لتتبع انتشار الفيروس وتحديد تداعياته بين الماشية. وتم الحصول على عينات من 26 مزرعة ألبان في 8 ولايات، بالإضافة إلى 6 مزارع دواجن في 3 ولايات خلال فترة تفشي المرض الأولى. وأُجري تسلسل كامل للجينوم شمل العينات الفيروسية المأخوذة من الأبقار والدواجن، وتم استخدام التحاليل الفيزيولوجية والنمذجة التطورية لتتبع مصدر العدوى. ووفقا للنتائج، تم تأكيد وجود الفيروس من النمط الجيني B3.13 (من سلالة H5N1 2.3.4.4b) في عينات الحليب مع اكتشاف محدود في مسحات الأنف. وأظهر التحليل التطوري أن الفيروسات المعزولة من الأبقار تتجمع ضمن مجموعة واحدة، ما يشير إلى حدوث حالة انتقال واحدة من الطيور البرية إلى الأبقار في أواخر عام 2023، مع حدوث انتقال صامت بين الماشية لعدة أشهر قبل تأكيد التفشي في مارس 2024. وبعد دخوله إلى الماشية، استمر الفيروس في الانتشار إلى الدواجن وحيوانات أخرى مثل الراكون والقطط والطيور البرية. وتم اكتشاف حالة إصابة لأحد عمال الألبان بنمط وراثي مختلف قليلا عن الفيروس الموجود في الماشية، لكن التاريخ الوبائي يشير إلى ارتباط هذه الإصابة بتعرضه للأبقار. وعلى الرغم من أن العدوى يُرجح أنها نشأت من الماشية، لا يمكن استبعاد انتقال الفيروس من مضيف آخر لم تُؤخذ عينات منه. كما أظهرت البيانات أن الأبقار قد تفرز الفيروس لمدة تتراوح بين أسبوعين إلى 3 أسابيع، ما يزيد من خطر انتقاله إلى حيوانات أخرى مثل الدواجن والحيوانات البرية. ويُعتقد أن الفيروس المنتشر في الأبقار قد يمتلك إمكانات تطورية ليصبح أكثر قابلية للانتقال بين الثدييات. وتشير الدراسات إلى أن وجود متغيرات وراثية منخفضة التردد مرتبطة بالضراوة والتكيف مع الثدييات في عينات الأبقار يعزز أهمية مراقبة هذه المتحورات عن كثب، حيث قد يؤدي توسعها إلى زيادة خطر انتقال العدوى من الحيوانات إلى البشر. نشرت الدراسة في مجلة ساينس. المصدر: ميديكال إكسبريس أعلنت السلطات الصحية في المكسيك عن وفاة فتاة تبلغ من العمر 3 سنوات، بعد إصابتها بفيروس إنفلونزا الطيور (إتش 5 إن 1)، لتصبح أول حالة وفاة بشرية مسجلة في البلاد بسبب هذا المرض. يشير الدكتور ألكسندر مياسنيكوف إلى أن تهديد إنفلونزا الطيور للبشرية ومزارع تربية الدواجن لا يزال مستمرا. فما هي خطورة تفشي إنفلونزا الطيور بين البشر؟ كشف باحثو جامعة بيتسبرغ ومركز أبحاث اللقاحات التابع للمعهد الوطني للصحة عن فعالية علاج مناعي واعد في توفير الحماية من المرض الشديد الناتج عن فيروس إنفلونزا الطيور H5N1. طور العلماء في جامعة سانت بطرسبرغ الحكومية للطب البيطري طريقة جديدة لإنتاج مكونات تشخيصية للكشف عن مرض فيروسي خطير أطلق عليه "جامبورو" يقمع مناعة الطيور الفتية. كشفت دراسة حديثة عن وجود علاقة مثيرة للقلق بين الحليب الخام (غير المعالج) وفيروس إنفلونزا الطيور H5N1.
روسيا اليوم
٠١-٠٥-٢٠٢٥
- روسيا اليوم
ثورة طبية.. "بدلة ذكية" تساعد الأطفال المصابين بالشلل الدماغي على الحركة بثقة
وطُوّرت البدلة (أو الهيكل الخارجي)، التي تحمل اسم MyoStep، لتكون خفيفة الوزن ومرنة وسهلة الارتداء، وتمثّل جيلا جديدا من الهياكل الخارجية المخصّصة للأطفال، بهدف معالجة المشكلات الحركية التي تحدّ من مشاركتهم في الأنشطة البدنية، وتؤثر على تطوّرهم الاجتماعي والنفسي. وجاء تطوير MyoStep ثمرة تعاون بحثي بين مركز NSF UH BRAIN للابتكار العصبي ومركز TIRR Memorial Hermann، وقُدمت تفاصيله في مجلة IEEE Electron Devices. A new lightweight, soft wearable exoskeleton developed by researchers at the @UHouston's Building Reliable Advances and Innovation in Neurotechnology (BRAIN) Center and TIRR @MemorialHermann -- and funded by the @IEEEEDS Award -- helps children with cerebral palsy to walk...… ويعتمد الجهاز على مواد ذكية وتقنيات قابلة للارتداء، ويتكامل بسلاسة مع الحياة اليومية للأطفال، ما يجعله مناسبا للاستخدام المنتظم دون إرباك أو إزعاج. وأوضح قائد فريق البحث، خوسيه لويس كونتريراس-فيدال، مدير مركز BRAIN وأستاذ الهندسة بجامعة هيوستن، قائلا: "بفضل دمج العضلات الاصطناعية والأقمشة الذكية وشبكة من أجهزة الاستشعار، يقدم MyoStep حلا عمليا يعالج أوجه القصور في الأجهزة السابقة". وتعد شبكة الاستشعار اللاسلكية المدمجة داخل البدلة "العمود الفقري للجهاز، إذ ترصد حركات الطفل بدقة وتوجه دعم الجهاز في الوقت المناسب، ما يحسن التوازن وتنسيق الحركة". وتشمل البدلة أنظمة أمان مثل مراقبة حرارة السطح وآلية للإيقاف التلقائي عند الحاجة، ما يمنع الحروق أو الانزعاج الناتج عن ارتفاع درجة الحرارة. وأوضح فريق البحث أن الأجهزة الإلكترونية والمشغلات داخل MyoStep معزولة تماما عن الجلد لتقليل التهيج، كما تتواصل المستشعرات عبر البلوتوث لمزامنة البيانات في الوقت الحقيقي. وحاليا، يركّز الفريق على تحسين حركة الكاحل، إذ إن تنسيق حركته مع الركبة والورك يمكن أن يحسن كفاءة المشي ويقلل من استهلاك الطاقة. ولتحقيق ذلك، يعمل الباحثون على دمج عضلات اصطناعية مصنوعة من سبائك ذاكرة الشكل (مواد معدنية ذكية يمكنها "تذكّر" شكلها الأصلي والعودة إليه بعد تعرضها للتشوه، بمجرد تعرضها لتغير في درجة الحرارة أو تطبيق تيار كهربائي) والبوليمرات العازلة التي تستجيب للجهد الكهربائي، ما يجعلها تنقبض بطريقة تحاكي العضلات الحقيقية. وتعمل هذه المحركات بالتكامل مع مستشعرات متعددة، منها مستشعرات تخطيط العضلات، لتحديد زوايا المفاصل ومراحل المشي بدقة. ويعد MyoStep مثالا حيا على كيفية تسخير التكنولوجيا لتعزيز الاستقلالية والحركة للأطفال المصابين بإعاقات دائمة. وبحسب الفريق، فإن استمرار تطوير هذه التقنيات يمكن أن يحدث تحولا حقيقيا في مستقبل التنقل الشخصي للأطفال، ويدفع نحو عصر جديد من المساعدة الذكية القابلة للارتداء. يذكر أن الشلل الدماغي يعد أحد أكثر الاضطرابات العصبية شيوعا لدى الأطفال، إذ يصيب ما بين 1 إلى 4 من كل 1000 مولود حول العالم، ويؤثر على المهارات الحركية، لا سيما القدرة على المشي. ورغم توافر بعض الهياكل الخارجية المساعدة، إلا أن معظمها يفتقر إلى المرونة والملاءمة لنمو الأطفال، فضلا عن كونها ثقيلة أو غير مريحة. المصدر: ميديكال إكسبريس طور فريق من الباحثين في جامعة كاليفورنيا، سان فرانسيسكو، نظاما يجمع بين الذكاء الاصطناعي والروبوتات، ما مكّن رجلا مصابا بالشلل الرباعي من التحكم في ذراع آلية باستخدام أفكاره فقط. يعد ويليام جون ليتل، أول طبيب درس الشلل الدماغي في عام 1853، وقام بتعريف هذا الداء الذي يعد الأكثر شيوعا في مرحلة النمو البدني لدى الأطفال في العالم. اكتشف الأطباء الكنديون والأمريكيون أدلة على وجود علاقة بين تركيز جزيئات الهباء الجوي الدقيقة في الهواء واحتمال إصابة الطفل بالشلل الدماغي. طور علماء بريطانيون علاجا بالليزر يمكن أن يعكس تلف العمود الفقري لدى الأشخاص المصابين بالشلل.
