ก้าวอีกขั้น...“มือเทียม” ให้ความรู้สึกแตกต่างระหว่างสัมผัส

แม้ไม่อาจเทียบสัมผัสจากมือจริงๆ แต่ “มือเทียม” ที่ทีมนักวิจัยสวิส-อิตาลีพัฒนาขึ้นมานี้ ก็ช่วยให้ผู้ที่สูญเสียมือรับรู้ถึงความแตกต่างระหว่างการสัมผัสผลส้มแมนดาริน ขวดและลูกเบสบอล

เอพีรายงานว่าแม้มือเทียมที่นักวิจัยเดนมาร์กพัฒนาขึ้นนี้จะยังไม่ล้ำเหมือนในภาพยนตร์ไซ-ไฟ แต่ เดนนิส อาโบ โซเรนเซน (Dennis Aabo Sorensen) ชายวัย 36 ปี จากเดนมาร์กผู้สูญเสียมือซ้ายจากอุบัติเหตุพลุระเบิดเมื่อ 10 ปีก่อน ก็รู้สึกทึ่งต่อผลงานดังกล่าว โดยเขาได้เป็นอาสาสมัครในการทดลองใช้มือเทียมดังกล่าว และเป็นความรู้สึกใกล้เคียงการมีมือปกติมากที่สุด

ทั้งนี้ ยังมีทีมวิจัยที่พยายามพัฒนามือเช่นกัน เช่นทีมวิจัยในสหรัฐฯ และยุโรป แต่มือเทียมซึ่งเป็นผลงานวิจัยล่าสุดที่ตีพิมพ์ลงวารสารไซน์ทรานสเลชันนัลเมดิซีน (Science Translational Medicine) นั้นยังช่วยให้โซเรนเซนตอบสนองต่อสัมผัสและปรับลักษณะการจับได้อย่างรวดเร็ว นอกเหนือจากความรู้สึกถึงรูปร่างและความหนักเบาของวัตถุ ซึ่งการสามารถรับรู้ถึงสัมผัสได้นี้เองทำให้ผู้ป่วยแขนขาหลายคนปฏิเสธอการใช้อุปกรณ์เทียม

การปรับความคล่องตัวเป็นเรื่องท้าทายในในการพัฒนาอุปกรณ์ชิ้นส่วนร่างกายเทียม แต่การทำให้อุปกรณ์เทียมช่วยให้ผู้ป่วยรับรู้ถึงการสัมผัสด้วยนั้นเป็นเรื่องยิ่งท้าทายมากขึ้น ซึ่ง ซิลเวสโตร มิเซอรา (Silvestro Micera) จาก สถาบันโพลีเทคนิคอีโคลแห่งโลซานน์ (Ecole polytechnique Federale de Lausanne) สวิตเซอร์แลนด์ ผู้นำทีมวิจัยสวิสและอิตาลีศึกษาเรื่องนี้ เผยว่า เป็นเรื่องน่าสนใจที่ได้เห็นว่าโซเรนเซนควบคุมมือเทียมดังกล่าวได้อย่างรวดเร็ว

สำหรับมือปกตินั้นการจับยึดสิ่งของไม่ใช่เรื่องยากเพราะเราออกแรงที่เหมาะสมในการยึดสิ่งนั้นไว้ แต่ผู้ใช้มือเทียมต้องใช้สายตาในการประเมินว่าออกแรงบีบไปมากหรือน้อย เพราะการออกแรงที่ผิดพลาดเพียงเล็กน้อยก็ทำให้ผู้อุปกรณ์เทียมกลายเป็นคนซุ่มซ่ามไปได้ ไม่ว่าจะทำของตกหรือออกแรงจนของแตก 
 
โซเรนเซนได้การฝังอิเล็กโทรดลงเส้นประสาทที่แขน 2 เส้น คือ เส้นประสาทอัลนาร์ (ulnar nerve) และเส้นประสาทเมเดียน (median nerve) ที่แขนข้างที่มือขาด ซึ่งเส้นประสาทั้งสองช่วยรับความรู้จากที่มือ และเมื่อทีมวิจัยกระหน่ำยิงสัญญาณไฟฟ้าอ่อนที่เส้นประสาทเหล่านั้น ทำให้เขารู้สึกเหมือนนิ้วที่ขาดไปกำลังเคลื่อนไหว ซึ่งแสดงว่าเส้นประสาทยังคงรับข้อมูล

ในส่วนของมือเทียมนั้นทางทีมวิจัยได้ใส่เซนเซอร์ที่นิ้วเทียม 2 นิ้วเพื่อวัดข้อมูลที่นิ้วเทียมนั้นสัมผัส จากนั้นสายไฟมากมายก็ถูกพันจากผ้าพันแผลบนแขนของโซเรนเซนเข้ากับมือเทียม และอิเล็กโทรดก็กระหน่ำเส้นประสาทในสัดส่วนเดียวกับที่เซนเซอร์วัดการสัมผัสของมือเทียม ซึ่งทีมวิจัยได้สร้างวงจรไฟฟ้าที่ทำให้แขนกลสื่อสารกับสมองของเขาได้อย่างฉับไว



ด้าน ดัสทิน ไทเลอร์ (Dustin Tyler) วิศวกรชีวการแพทย์ จากมหาวิทยาลัยเคสเวสเทิร์นรีเซิร์ฟ (Case Western Reserve University) ซึ่งไม่ได้มีส่วนในงานวิจัยนี้ แต่เป็นหัวหน้าทีมวิจัยในโอไฮโอ สหรัฐฯ พัฒนาแขนเทียมที่รับรู้สัมผัสได้เช่นกัน กล่าวถึงผลงานของทีมวิจัยยุโรปว่า ช่วยให้สมองกลับมาควบคุมระบบได้อีกครั้ง และนับเป็นก้าวที่สำคัญ

ส่วนทาง แอนดรูว ชวาร์ทซ (Andrew Schwartz) จากมหาวิทยาลัยพิตต์สเบิร์ก (University of Pittsburgh) กล่าวเสริมถึงความน่าทึ่งของผลงานนี้ว่า พวกเขาใช้เซนเซอร์แค่ไม่กี่ตัวร่วมกับเทคโนโลยีสำคัญๆ ก็สามารถฟื้นการทำงานได้ในระดับหนึ่ง

ทีมวิจัยปิดตาและอุดหูโซเรนเซนเพื่อพิสูจน์ให้ชัดว่า เขาไม่ได้โกงผลการทดสอบด้วยการมองหรือฟังเสียงสิ่งที่เขาสัมผัส แต่เขาก็สามารถบอกได้อย่างชัดเจนว่าสิ่งที่สัมผัสนั้นคือ โดยผลตอบรับจากแขนไปยังเส้นประสาทและสมองนั้นเป็นสัญญาณที่เขาบอกว่าชัดเจนมาก

หลังจากนี้ไมเซอรากล่าวว่ายังต้องใช้เวลาอีกหลายปีในการพัฒนามือเทียมที่รับรู้สัมผัสได้ และมีหน้าตาคล้ายมือเทียมทั่วไป และยังต้องพิสูจน์ว่าการปลูกถ่ายเส้นประสาทนั้นจะคงอยู่ตลอดไป แต่พวกเขาต้องผ่าตัดเอาอิเล้กโทรดที่ฝังให้โซเรนเซนออก ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย