อวัยวะเทียม...น้ำใจยิ่งใหญ่เพื่อผู้พิการ

หากการแสดงน้ำใจต่อกันที่ดีที่สุดในการอยู่ร่วมกันในสังคม คือการเคารพในสิทธิเสรีภาพของตนเอง ปฏิบัติตามหน้าที่ที่เหมาะสมกับบทบาทของตนทางสังคม รวมทั้งให้เกียรติและเคารพสิทธิและการมีอยู่ของบุคคลอื่นในสังคมอย่างเท่าเทียมกันแล้ว สิ่งหนึ่งที่จะช่วยเพิ่มพูนและธำรงไว้ซึ่งการแสดงออกถึงน้ำใจต่อกัน ก็คือการช่วยให้ผู้พิการและผู้สูงวัยที่มีข้อจำกัดทางร่างกาย สามารถใช้ชีวิตได้อย่างเป็นปกติตามที่ต้องการ

เทคโนโลยีมากมายถูกสร้างสรรค์และวิวัฒน์ขึ้นสำหรับคนกลุ่มดังกล่าว ตั้งแต่การวิจัยด้านการปรับเปลี่ยนพันธุกรรมต่างๆ เพื่อสร้างนวัตกรรมใหม่ที่ใช้ได้จริงกับร่างกายมนุษย์อย่างปลอดภัย การนำองค์ความรู้ทางจิตวิทยาและจิตบำบัดมาเพื่อเสริมสร้างความแข็งแกร่งให้กับจิตใจของกลุ่มผู้ป่วย ผู้พิการ และผู้สูงวัย ไปจนถึงการพัฒนา “อวัยวะเทียม” ที่มีประสิทธิภาพและเสมือนจริงมากขึ้น โดยล่าสุดสถาบันเทคโนโลยีแห่งแมสซาชูเซตส์ (เอ็มไอที) ของสหรัฐอเมริกา เผยความก้าวหน้าล่าสุดของกลุ่มวิจัยไบโอเมคาโทรนิกส์ (Biomechatronics) ซึ่งกำลังค้นคว้าพัฒนาอวัยวะเทียมหลายชิ้น โดยมีจุดมุ่งหมายให้เทคโนโลยีอวัยวะเทียมก้าวไกลและสามารถทำงานได้อย่างเป็นธรรมชาติ ผสานกลมกลืนเป็นหนึ่งเดียวกับระบบประสาทและสมองของมนุษย์

ศาสตราจารย์ฮิวจ์ เฮอร์ หัวหน้ากลุ่มวิจัยไบโอเมคาโทรนิกส์ของเอ็มไอทีระบุว่า เรากำลังมาถึงจุดเปลี่ยนผ่านสำคัญในหน้าประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติ โดยกำลังจะก้าวข้ามการใช้อวัยวะเทียมที่ทำงานแยกจากร่างกายของตนเอง ไปสู่การใช้อวัยวะ "ไบโอนิก" ซึ่งทำงานเลียนแบบกระดูกและกล้ามเนื้อตามธรรมชาติ ซึ่งจะเชื่อมต่อเข้าเป็นส่วนหนึ่งของร่างกายอย่างแท้จริง

ศาสตราจารย์เฮอร์ซึ่งเสียขาทั้งสองข้างจากอุบัติเหตุระหว่างการปีนเขา ได้เผยให้เห็นขาเทียมไบโอนิกที่เขาพัฒนาขึ้นมาใช้งานเอง โดยอธิบายหลักการทำงานของมันว่า เซ็นเซอร์รับสัญญาณความเคลื่อนไหวที่กล้ามเนื้อขาส่วนที่ยังเหลืออยู่ จะสื่อสารกับขาเทียมในเวลาที่ต้องการขยับเดิน ทำให้ขาเทียมไบโอนิกเคลื่อนตัวไปโดยใช้กลไกที่ทำงานคล้ายธรรมชาติมากที่สุด นอกจากนี้ยังต้องมีการพัฒนาขั้นต่อไปที่มุ่งสู่การทำให้อวัยวะเทียมสามารถทำในสิ่งที่อวัยวะมนุษย์ทั่วไปทำได้ง่ายโดยสัญชาตญาณ แต่มีความซับซ้อนอย่างยิ่งในเชิงวิศวกรรมให้ได้เสียก่อน

การใช้ขาเทียมไบโอนิกก้าวลงบันได นักวิจัยจะนำเซ็นเซอร์แบบที่ใช้ในรถยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติมาติดตั้ง เพื่อให้ขาเทียมรับรู้สภาพแวดล้อมรอบทิศทาง และตัดสินใจเคลื่อนไหวได้อย่างถูกต้อง เช่นเดียวกับที่สมองของมนุษย์มีส่วนคิดสั่งการท่วงท่าการวางเท้าที่บันไดขั้นต่อไปอย่างรวดเร็ว ตั้งแต่ขณะที่ขาและเท้ายังอยู่เหนือบันได โดยการก้าวลงบันไดแต่ละครั้ง ข้อเท้าเทียมจะเคลื่อนไหวไม่เหมือนกัน ซึ่งให้ความรู้สึกในการเดินที่เป็นธรรมชาติมากกว่า และจากการทดลองพบว่า ผู้ใช้ขาเทียมไบโอนิกสามารถเดินได้ไกลขึ้นและเร็วขึ้นกว่าการใส่ขาเทียมธรรมดา 

ขณะที่อวัยวะเทียมยุคใหม่อีกประเภทหนึ่ง ซึ่งกำลังก้าวข้ามพรมแดนการแบ่งแยกร่างกายมนุษย์ออกจากเครื่องจักรกล ก็คือโครงสร้างกระดูกภายนอก (Exoskeleton) ซึ่งกลุ่มวิจัยของศาสตราจารย์เฮอร์และบริษัทเอกชนอีกหลายแห่งกำลังพัฒนาเพื่อใช้ในวัตถุประสงค์อื่น นอกเหนือจากการแก้ไขความพิการ โดยมุ่งให้เป็นโครงสร้างที่คนทั่วไปสามารถใช้สวมใส่ภายนอก เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานของร่างกาย เช่น ช่วยผ่อนแรงขณะเดินหรือยกของ

ที่มาภาพ: bbc.com/thai

เรื่อง : กองบรรณาธิการ