Biyomühendislik ile Sanal Uzuvlarda Sıcaklık Hissi Dönemi

Johns Hopkins Uygulamalı Fizik Laboratuvarı'nın biyomühendislik alanındaki çığır açan çalışması, ampute hastalar için sanal uzuvlarda devrim niteliğinde bir sıcaklık hissi sunuyor!

Biyomühendislik
3 Min Read
Ed Whitman / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory

Johns Hopkins Uygulamalı Fizik Laboratuvarı (APL) tarafından geliştirilen Wearable Ince Film Termoelektrik Soğutucu (TFTEC) teknolojisi, sanal uzuvlarda sıcaklık hissi dönemini başlatıyor. Bu, ampute hastalar için devrim niteliğinde bir yenilik.

2016 yılında APL’de başlayan TFTEC geliştirme süreci, aslen DARPA MATRIX programı için nano mühendislikle üretilen termoelektrik malzemeler üzerine odaklanıyordu. Projenin amacı, bilgisayar çiplerini ve motor bileşenlerini soğutmaktı. Ancak 2019 sonlarına doğru, Venkatasubramanian’ın yaptığı ilerlemeler o kadar etkileyiciydi ki, bu teknolojinin ampute hastaların sanal uzuvlarında sıcaklık duygusunu geliştirebileceği fikri ortaya atıldı.

“Dokunma ve titreşim duygusunu birinin ampute edilmiş uzvunda uyarlayabildiğimizi biliyorduk, ancak kimse protez bir sistemle doğal termal algıyı geri kazandırmak için bu hız, yoğunluk ve verimlilikte bir soğutma hissi yaratamamıştı,” diyor Bobby Armiger, APL’nin Keşif Bilimi Şubesi’nin yöneticisi. “Sıcaklık hissinin geri kazanılması, soğuk bir içeceği tespit etmek gibi pratik uygulamalara sahip olmasının yanı sıra, belki bir sevdiğinin elinin sıcaklığını hissetmekle protez cihazının duygusal benimsemesini de artırabilir.”

Bu vizyonla, Venkatasubramanian ve ekibi, insan vücudunun sıcaklık değişikliklerini hızla algılama yeteneğine uygun bir soğutma cihazı geliştirmek için bir araya geldi. Sonuçta ortaya çıkan TFTEC, sadece 1 milimetre kalınlığında ve 0.05 gram ağırlığındaydı. En etkileyici özelliklerinden biri, bir saniyeden kısa bir süre içinde yoğun bir soğutma sağlamasıydı.

Bu teknoloji, sanal uzuvların sıcaklık hissini simüle etmek için kullanıldığında, inanılmaz sonuçlar ortaya çıktı. APL’nin nöro mühendisi Luke Osborn, “Bir kişi bir uzvunun bir kısmını kaybettiğinde, geride kalan uzuv içindeki sinirler hala oradadır. Bu da ‘sanal’ uzuv duygusuna yol açabilir,” diyor. Bu teknoloji sayesinde, ampute hastaların sanal ellerinde sıcaklık hissini nerede algıladıklarını belirleyebiliyorlar.

TFTEC’nin getirdiği bu yenilikçi sıcaklık hissi, hastaların daha hızlı kararlar almasına ve gözlemler yapmasına yardımcı oluyor. TFTEC’nin bu kadar küçük ve enerji verimli olması, onu hem tıbbi uygulamalar için ideal kılıyor hem de gelecekte artırılmış gerçeklikte haptik duyumlar veya ağrı yönetimi gibi diğer alanlarda kullanılmasının yolunu açıyor.

Bu, sadece teknik bir başarı değil, aynı zamanda ampute hastaların yaşam kalitesini artırma potansiyeline sahip gerçek bir dönüm noktası. APL ekibinin bu alandaki yenilikçi yaklaşımı, biyomühendislikte yeni ve heyecan verici uygulamaların sınırlarını zorlayarak, sıcaklık duygusunu sanal uzuvlarda yeniden canlandırma konusunda büyük bir adım atmıştır.

Share This Article
Leave a comment