نظام التحكم إيثر مايو سينس (Aether MyoSense) بموجات العضلات الكهربائية (EMG) لأنظمة الأيدي الإلكترونية

لكي تستجيب اليد الإلكترونية لرغبة المستخدم، يحتاج النظام التعويضي إلى طريقة موثوقة لاكتشاف نشاط العضلات الإرادي وترجمته.

يُعد Aether MyoSense نظامًا ثنائي القناة لالتقاط ومعالجة إشارات تخطيط كهربائية العضل (EMG) من شركة Aether Biomedical، وهو مصمم لتحويل انقباضات العضلات الهيكلية إلى إشارات تحكم كهربائية تناسبية للأجهزة التعويضية المتوافقة مع الأطراف العلوية.

جهاز MyoSense ليس يدًا تعويضية أو ذراعًا إلكترونية كاملة. بل هو جهاز تحكم خارجي يُستخدم مع مكونات الأطراف العلوية المناسبة لتشكيل طرف اصطناعي كامل للذراع. دوره متميز ولكنه أساسي: فهو يوفر الاتصال بين النشاط العضلي للمريض والجهاز الطرفي الذي يتم التحكم فيه إلكترونيًا، سواء كان النظام المركب يشتمل على يد إلكترونية تعويضية، أو قابض، أو جهاز تدوير المعصم، أو المرفق، أو أي مكون متوافق آخر.

يسمح مسار التحكم هذا للجهاز الطرفي المتوافق بتلقي إشارة كهربائية تتناسب مع انقباض العضلات الهيكلية الإرادي للمريض.

تم تصميم هذا الجهاز ليتم تركيبه بواسطة الأطباء السريريين أو أخصائيي الأطراف الاصطناعية المؤهلين والمعتمدين. من خلال قياس تخطيط كهربائية العضل (EMG) ثنائي القناة، وإعدادات الإشارة القابلة للتعديل، وتقييم ملامسة الجلد، والتوافق مع مكونات الأطراف العلوية الاصطناعية، والاتصال بالمنصة الرقمية لشركة Aether (ADP)، يمنح جهاز MyoSense الأطباء أدوات عملية لتهيئة التحكم في الأطراف الاصطناعية بما يتناسب مع كل مريض على حدة.

ما هو Aether MyoSense؟

يعمل جهاز Aether MyoSense على تضخيم الإشارات الناتجة عن انقباضات العضلات الهيكلية الإرادية باستخدام تخطيط كهربائية العضل السطحي. ويقوم بمعالجة تلك الإشارات وتقديم مخرجات كهربائية تتناسب مع النشاط العضلي المكتشف، مما يسمح للمريض بالتحكم في جهاز طرفي تعويضي متوافق.

يحتوي الجهاز على قناتين مستقلتين لقياس تخطيط كهربائية العضل (EMG). تستخدم كل قناة زوجًا من مدخلات الأقطاب الكهربائية التفاضلية، بينما يدعم قطب مرجعي خامس الأداء السليم للنظام. وتلتقط هذه المدخلات معًا النشاط العضلي وتنتج إشارتي تحكم تماثليتين منفصلتين.

يتوفر جهاز MyoSense في إصدار واحد ثنائي القناة. وهو يشتمل على كابلين وموصلين عامين بـ 3 دبابيس بطول 15 سم وأسلاك أقطاب كهربائية على شكل قبة بطول 25 سم. تبلغ أبعاد الوحدة الرئيسية 50 مم × 17.5 مم × 7 مم.

كيف يدعم جهاز MyoSense التحكم في اليد الروبوتية؟

يدعم جهاز MyoSense التحكم في اليد الروبوتية عن طريق تحويل انقباضات العضلات الإرادية إلى إشارات كهربائية يمكن لمكون تعويضي متوافق تفسيرها. عندما ينشط المريض المجموعات العضلية المحددة، تكتشف الأقطاب الكهربائية السطحية هذا النشاط. يقوم جهاز MyoSense بمعالجة المدخلات ويرسل إشارة مخرجات مقابلة تتراوح من 0 فولت إلى 5 فولت إلى الجهاز المتصل.

وتعني طريقة التحكم التناسبي هذه أن قوة إشارة التحكم تعكس مستوى انقباض العضلات الإرادي. تعتمد جودة النتيجة على الاختيار المناسب للمريض، ووضع الأقطاب الكهربائية، وتكامل المقبس، وتكوين الجهاز، والتركيب السريري.

في نظام اليد الروبوتية الإلكترونية، لا يكون جهاز MyoSense هو الجهاز الطرفي المرئي. فهو يعالج النشاط العضلي ويقدم إشارات تحكم تسمح لليد المتوافقة أو غيرها من مكونات الأطراف العلوية بالاستجابة لانقباضات العضلات الإرادية.

ما هي ميزات MyoSense التي تدعم الملاءمة الفردية؟

يوفر جهاز MyoSense العديد من ميزات الضبط والمراقبة التي يمكن للأطباء استخدامها لتهيئة التحكم لكل مريض على حدة.

كسب قابل للتعديل رقميًا

يمكن للأطباء ضبط الكسب ليتناسب مع المستوى الفردي لانقباض العضلات الإرادي لدى المريض. ويساعد هذا في مواءمة إشارة التحكم مع النشاط العضلي المتاح أثناء عملية التركيب.

تنعيم إشارة قابل للتعديل

يمكن لفلتر إشارة التحكم القابل للتعديل أن يواجه الارتفاعات المفاجئة والارتعاش في المخرجات. ووفقًا لتعليمات المنتج، تم تصميم هذا الفلتر لتقليل التنشيط غير المقصود للجهاز التعويضي ومساعدة المريض على الحفاظ على إشارة تحكم أكثر استقرارًا مع الحفاظ على انخفاض زمن انتقال التحكم.

تقييم ملامسة الجلد في الوقت الفعلي

يُقيم جهاز MyoSense جودة التلامس بين كل زوج من الأقطاب الكهربائية وجلد المريض. ويُظهر النظام النتيجة كـ