Για κάθε υγιή άνθρωπο το να βλέπει, να ακούει, να αισθάνεται ή να περπατά είναι κάτι το δεδομένο. Για κάποιους ανθρώπους όμως, οι οποίοι εξαιτίας κάποιας ασθένειας έχουν απολέσει αυτές τις ικανότητες, το να τις ανακτήσουν φαίνεται σαν πραγματικό θαύμα.Δύο πολύ πρόσφατες επιτυχίες της προσθετικής ιατρικής γεννούν στα άτομα με κινητικές ή αισθητηριακές αναπηρίες (τύφλωση, κώφωση) νέες ελπίδες για ανάκτηση των χαμένων ικανοτήτων τους εξαιτίας κάποιας ασθένειας ή ατυχήματος. Κάποιοι μάλιστα δεν διστάζουν να φανταστούν ένα όχι και τόσο μακρινό μέλλον, όταν τα τεχνητά μέλη θα υπερβαίνουν τις ικανότητες των βιολογικών.
Ενας νεαρός Σουηδός ο οποίος είχε υποστεί ακρωτηριασμό του καρπού του εξαιτίας ενός καρκινικού όγκου απέκτησε ξανά το αίσθημα της αφής χάρη σε ένα «έξυπνο» προσθετικό χέρι, ενώ ένας Βρετανός, 51 ετών, ο οποίος είχε χάσει την όρασή του στα είκοσί του χρόνια εξαιτίας μιας κληρονομικής νευροεκφυλιστικής ασθένειας, ξανάρχισε να βλέπει.
Τα τελευταία χρόνια η προσθετική ιατρική, αξιοποιώντας τις γνώσεις της τεχνητής νοημοσύνης, της ρομποτικής και της εφαρμοσμένης νευροεπιστήμης, έχει σημειώσει μεγάλη πρόοδο, κυρίως στον τομέα της αποκατάστασης της κίνησης, σε σημείο μάλιστα ώστε να επιτρέπει ακόμη και σε άτομα με σημαντικές κινητικές αναπηρίες να λαμβάνουν μέρος σε μεγάλα αθλητικά γεγονότα, όπως οι Παραολυμπιακοί αγώνες που είχαμε την ευκαιρία να παρακολουθήσουμε και στην Αθήνα το 2004.
Η πραγματική πρόκληση όμως για τις επιστήμες αυτές είναι η αποκατάσταση των αισθητηριακών ικανοτήτων, όπως η αίσθηση της αφής ή της κίνησης των άκρων, ή της ακόμη πιο πολύπλοκης διεργασίας της όρασης. Τα διαθέσιμα σήμερα προσθετικά μέλη που πωλούνται από τις μεγάλες εταιρείες ορθοπεδικών ειδών, όπως η i-Limb Prostheses, η DEKA και η Ossur, παρέχουν στον ασθενή τη μηχανική δυνατότητα της κίνησης, χωρίς όμως την αισθητηριακή εμπειρία που ενέχεται στην πραγματική κίνηση.
Καρπός δεκαετούς συνεργασίας πλειάδας επιστημόνων από τη Σουηδία, τη Δανία, την Ιρλανδία, την Ισλανδία και την Ιταλία, το Smart Hand είναι ένα ερευνητικό πρότζεκτ που κόστισε 1,8 εκατομμύρια ευρώ. Σε αντίθεση με τα υπάρχοντα ρομποτικά χέρια που απλώς εκτελούν μηχανικά κάποιες στοιχειώδεις κινήσεις των δακτύλων, είναι το πρώτο τεχνητό χέρι που καταφέρνει να παρέχει στον «κάτοχό» του μια αίσθηση της κίνησης και της αφής αρκετά κοντά στην πραγματική.
Τα περισσότερα άτομα που έχουν υποστεί ακρωτηριασμό κάποιου άκρου τους υποφέρουν από το λεγόμενο σύνδρομο του «μέλους-φαντάσματος» (Phantom Limb Syndrome): εξακολουθούν να «αισθάνονται» το ακρωτηριασμένο μέλος μολονότι αυτό δεν υπάρχει πια, αίσθηση που είναι συχνά ιδιαίτερα επώδυνη, σωματικά και ψυχολογικά. Η «ψευδής» αυτή αίσθηση οφείλεται, σύμφωνα με τους νευροεπιστήμονες, στο γεγονός ότι για τον εγκέφαλο του ασθενούς οι αισθητηριακοί δίαυλοι του ακρωτηριασμένου μέλους εξακολουθούν να παραμένουν ενεργοί και «ανοιχτοί» σε ερεθίσματα, παρόλο που οι νευρικές απολήξεις ή τα περιφερειακά νεύρα του μέλους έχουν αποκοπεί.
Το Smart Hand «αξιοποιεί» αυτό το σύνδρομο, διεγείροντας επιφανειακά το ακρωτηριασμένο μέλος χάρη στους σαράντα ευαίσθητους ηλεκτρονικούς αισθητήρες που διαθέτει. Τοποθετώντας τους αισθητήρες του τεχνητού μέλους πάνω στην επιφάνεια του εναπομείναντος μέλους, τα σήματα που συλλέγουν οι αισθητήρες από αυτό αποστέλλονται στον εγκέφαλο του ατόμου. Ταυτόχρονα, η ηλεκτρική αυτή διέγερση απαλύνει τον πόνο που προκαλείται από το σύνδρομο του μέλους-φαντάσματος. Μολονότι μέχρι στιγμής η εφαρμογή του προσθετικού αυτού μέλους γίνεται χωρίς χειρουργική επέμβαση, απώτερος στόχος των επιστημόνων είναι να εγκαταστήσουν στο μέλλον μια απευθείας επικοινωνία του τεχνητού μέλους με τον εγκέφαλο, τοποθετώντας ηλεκτρόδια στα εναπομείναντα περιφερειακά νεύρα του ακρωτηριασμένου μέλους.
Το ατελές βιονικό μάτι είναι καλύτερο από το απόλυτο σκοτάδι
Μια άλλη προσθετική συσκευή, που θυμίζει έντονα τα βιονικά μάτια που έχουμε δει μόνο σε ταινίες επιστημονικής φαντασίας, κατάφερε να επαναφέρει, εν μέρει, την όραση σε ένα άνδρα ο οποίος έχασε σταδιακά την όρασή του όταν προσβλήθηκε από μελαγχρωστική αμφιβληστροειδίτιδα, μια γενετική ασθένεια η οποία προκαλεί τον προοδευτικό εκφυλισμό των φωτοϋποδοχέων, των ειδικών κυττάρων που επεξεργάζονται τα φωτεινά σήματα που δέχεται το μάτι.
Το Argus ΙΙ Retinal Stimulation System δημιουργήθηκε από την αμερικανική εταιρεία Second Sight και αποτελείται από ένα οφθαλμικό εμφύτευμα, ένα ζευγάρι γυαλιά ηλίου, μία μικροκάμερα, έναν πομπό και έναν επεξεργαστή εικόνας. Η κάμερα που είναι προσαρτημένη πάνω στα γυαλιά καταγράφει εικόνες και τις στέλνει στον επεξεργαστή που είναι τοποθετημένος στη ζώνη του ασθενούς. Ο επεξεργαστής τις μετατρέπει σε ηλεκτρονικά σήματα και τα στέλνει στον πομπό πάνω στα γυαλιά. Ο πομπός με τη σειρά του στέλνει το σήμα σε έναν ηλεκτρονικό δέκτη που είναι εμφυτευμένος στο μάτι, όπου μέσω ενός μικροσκοπικού καλωδίου μεταφέρεται σε μία συστοιχία μικροηλεκτροδίων που απολήγουν στον αμφιβληστροειδή χιτώνα του ματιού, ο οποίος συνδέεται με το οπτικό νεύρο. Οι ηλεκτρικές ώσεις που παράγονται από τα ηλεκτρόδια αποστέλλονται στον εγκέφαλο, όπου «μεταφράζονται» σε σκοτεινές κηλίδες και φωτεινά σχήματα. Το επόμενο στάδιο περιλαμβάνει την εξάσκηση του ασθενούς ώστε να μάθει να ερμηνεύει τα σχήματα αυτά σε εικόνες με νόημα!
Οπως σημειώνουν οι κατασκευαστές της, στην τρέχουσα μορφή της, η συσκευή αυτή δεν αποκαθιστά την πλήρη οπτική λειτουργία, ούτε επαναφέρει την όραση σε άτομα εκ γενετής τυφλά, αλλά μειώνει σημαντικά τη λειτουργική ανικανότητα ασθενών με εκφυλιστικές νόσους της όρασης, όπως η μελαγχρωστική αμφιβληστροειδίτιδα, ασθένεια από την οποία υποφέρουν σε ΗΠΑ και Ευρώπη πάνω από 200.000 άνθρωποι. Και θα χρειαστούν ασφαλώς αρκετά χρόνια ερευνών και πειραματισμών μέχρι να τελειοποιηθεί.
Ισως πράγματι χρειαστούν πολλά χρόνια για την τελειοποίηση αυτής της τεχνολογίας, αλλά μέχρι οι ερευνητές της γενετικής επιστήμης να απομονώσουν και να αντικαταστήσουν τα γονίδια που ευθύνονται για ανάλογες οφθαλμικές νόσους, οι συσκευές αυτές θα προσφέρουν σε όσους υποφέρουν από κάποια σοβαρή ασθένεια της όρασης μια εναλλακτική προοπτική από το απόλυτο σκοτάδι.
