دانش بیونیک یا خلاقیت شناسی الگو گرفته از طبیعت (Bionics)، الگوگیری از سامانه ها، ساختارها و سازوکارهای طبیعت و موجودات زنده برای ابداع و اختراع، پدید آوردن فناوری و حل مسائل فنی- مهندسی است.
محققان در سال های اخیر با استفاده از علم بیونیک موفق به ساخت اندام های الکترونیکی و یا مکانیکی مختلف شده اند که به آنها اشاره شده است:
**چشم
با استفاده از علم بیونیک امید می رود که این فناوری فوق العاده جدید روزی بتواند به افراد مبتلا به کاهش بینایی کمک کند تا دوباره ببینند.
چند ماه قبل، 10 بیمار نابینا با استفاده از یک چشم بیونیک تا حدودی بینایی خود را ترمیم کردند.
این چشم بیونیک متشکل از یک مینی دوربین ویدیویی است که روی عینک قرار دارد و تصاویر را به صورت بی سیم به یک تراشه رایانه ای متصل به شبکیه چشم بیمار ارسال می کند؛ جهانی که بیماران از طریق این چشم بیونیک مشاهده می کنند، سیاه و سفید است.
**مغز
هم اکنون با استفاده از ایمپلنت های مغزی به افراد معلول کمک می شود تا بتوانند قدرت ذهن خود را مهار کنند.100 سال است که مشخص شده مغز با تولید امواج الکترومغناطیسی به عضلات بدن دستور حرکت می دهد.اکنون از این دانش برای دستیابی به افکار بیماران و حرکت عضلات آنها استفاده می شود.
'جانی رای' آمریکایی فردی بود که به سندرم قفل شدگی مبتلا بود و نمی توانست ارتباط برقرار کند.در سال 1998 محققان دانشگاه اموری در آتلانتا چند الکترود به مغز وی پیوند زدند و این بیمار را قادر ساختند تا با استفاده از قدرت فکر و ذهن خود، یک نشانگر را روی صفحه نمایش رایانه حرکت دهد و حروف را انتخاب کند. این کار وی را قادر ساخت تا با جهان خارج صحبت کند.
این سیستم که به 'رابط مغز-رایانه' (BCI) معروف است، اکنون اصلاح شده و به گونه ای ارتقا یافته است که می توان از امواج مغزی برای حرکت دادن تجهیزات مکانیکی استفاده کرد.
**دست
به زودی بیماران مبتلا به جراحات نخاعی و یا افراد مبتلا به عوارض سکته های مغزی، می توانند از فناوری مغزی BCI منفعت ببرند.
موضوعی که این فناوری را بسیار مهیج می سازد، این است که اکنون مدرکی وجود دارد که نشان می دهد وادار کردن یک دست فلج به حرکت منظم برای چند هفته با استفاده از یک اسکلت خارجی که بر اساس رابط مغز- رایانه ( BCI) کار می کند، می تواند اعصاب و عضلاتی را که واکنش نشان نمی دادند، دوباره فعال سازد.
دکتر 'سورجو سوکادار' که ریاست آزمایشگاه Applied Neurotechnology را در دانشگاه 'توبنگن' در آلمان بر عهده داشت می گوید: این فناوری به بیماران اجازه می دهد تا مشاهده کنند که دست حرکت می کند و احتمالا حتی آن را حس کنند. این کار می تواند اعصاب درگیر در این حرکت را بیدار کند.
**گوش
در قیاس با جایگزینی و یا به روز رسانی اندام های حسی مانند گوش، ساخت اندام مصنوعی نسبتا ساده است.
تاکنون ایمپلنت حلزون موفق ترین بوده است؛ حلزون بخشی از گوش داخلی است که در آن اصوات توسط 32 هزار سلول ریز مو به سیگنال های الکتریکی تبدیل و سپس به مغز ارسال می شوند؛ ایمپلنت حلزون جایگزینی برای حلزون گوش است.
در نسخه بیونیک حلزون گوش، یک میکروفون صداها را به پالس های دیجیتالی تبدیل کرده و به مغز می فرستد.
**پا
هم اکنون به بیمارانی که پاهای فلج دارند، با استفاده از نسخه های مکانیکی (پا) کمک می شود تا دوباره راه بروند.
در حال حاضر، پیشرفته ترین دستگاه هایی که برای استفاده روزانه این افراد معلول استفاده می شود، یک اسکلت خارجی است.
بیماران با پوشیدن این اسکلت خارجی می توانند با کمک عصا و با فشار دادن دکمه هایی که روی آن برای کنترل حرکت تعبیه شده است، با سرعت 1 مایل در ساعت (1.60 کیلومتر در ساعت) راه بروند.
**لوزالمعده
تزریق انسولین راه درمان اصلی افراد مبتلا به دیابت نوع 1 است، مبتلایان به این نوع دیابت ممکن است به روزی پنج تزریق انسولین نیاز داشته باشند. با پیشرفت دانش و فناوی، اکنون لوزالمعده مصنوعی جایگزینی برای این تزریق ها شده است.
نقش لوزالمعده، تولید انسولین برای تمیز کردن خون از قند و انتقال قند به سلول ها است.
محققان دانشگاه کمبریج دستگاهی ابداع کرده اند که هم می تواند قند خون را کنترل کند و هم می تواند به اندازه نیاز انسولین در خون آزاد کند و در نتیجه، به کاهش خطر افت بسیار زیاد سطح قند خون کمک می کند.
برای این منظور، حسگری زیر پوست شکم قرار می گیرد که قند خون را کنترل کرده و اطلاعات را به یک رایانه ارسال می کند تا میزان انسولین مورد نیاز را محاسبه کند.
این اطلاعات سپس به یک پمپ روی کمربند ارسال می شود تا انسولین را از طریق پچ (برچسبی) که روی پوست بدن قرار می گیرد، تزریق کند.
یک مطالعه که در مجله New England منتشر شد، نشان داد که استفاده از این لوزالمعده مصنوعی موجب بهبود 25 درصدی کنترل انسولین شده است.
منبع : ایرنا