Egeli akademisyenler multidisipliner çalışmayla biyonik el protezi geliştirecek

Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Temel Tıp Bilimleri Bölümü Anatomi Anabilim Dalı Öğretim Üyesi Prof. Dr. Figen Gökmen’in yürütücülüğünü yaptığı “Çok Kanallı EMG Tabanlı Biyonik El Protez Prototipi Geliştirilmesi” başlıklı proje, Türkiye Sağlık Enstitüleri Başkanlığı (TÜSEB) Araştırma ve Geliştirme Projelerini̇ Destekleme Programı kapsamında desteklenmeye hak kazandı. Prof. Dr. Gökmen ve ekibi, ampute bireylerin hayatlarını kolaylaştıracak yerli tasarımla biyonik el protezi geliştirecek.

Proje ekibini makamında ağırlayarak tebrik eden Ege Üniversitesi Rektörü Prof. Dr. Necdet Budak, “Prof. Dr. Figen Gökmen ve ekibi ‘Çok Kanallı EMG Tabanlı Biyonik El Protez Prototipi Geliştirilmesi’ başlıklı çalışmalarında el uzuv kaybı olan dezavantajlı bireylerin yaşam kalitesini artırmak, iş ve sosyal yaşamında yeterli olabilmek için biyonik el protezi geliştirecek. Hocamız ve ekibi özellikle yerli tasarımla geliştirecekleri bu projede ülkemize katma değer sağlayacak. Kendisini ve ekibini tebrik ediyor, çalışmalarında başarılar diliyorum” dedi.

“El protezlerinde yurtdışı bağımlılığını azaltmak istiyoruz”

Proje hakkında bilgi veren Prof. Dr. Gökmen, “Tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de yüksek enerjili travmalar, terör saldırısı, trafik kazaları, iş kazaları, hastalığa bağlı amputasyonlar, deprem gibi doğal afetler, doğuştan el anomalisine sahip olmak gibi birçok neden bireyde fiziksel el kaybına yol açar. Bir elin kaybı sadece beş parmağın fonksiyon görmemesi değil aynı zamanda iki elin birlikte yapabilecekleri fonksiyonların, da kaybı olduğundan insan için ciddi sonuçları olan trajik bir olaydır. Bu insanların yaşam kalitesinin artırılması, eşitsizliklerinin azaltılması, mağduriyetlerinin giderilmesi ve engelsiz olarak yaşama tutunmalarının sağlanması el protezleri ile mümkündür. El protezlerinde aşılması gereken ciddi sorunların başında yurtdışı bağımlılığı nedeniyle yüksek ücretle satılması, kullanım zorluğu yani ağır ve kaba olması, çok az hareket çeşidi yapabilmesi, tahrişe bağlı cilt lezyonları ve terleme gibi protez kullanımına zorlaştıran hatta bıraktıran kısıtlılıkları vardır. Bu çalışmanın amacı tüm bu sorunlara çözüm olabilecek yerli ve kolay üretimle daha ucuz, daha hafif, daha fazla hareket çeşidi yapabilen, biyouyumlu hastanın günlük hayata yeniden entegre olmasını sağlayacak kişiye özel bir biyonik el prototipi geliştirmektir” dedi.

Yüksek kaliteli ve uygun maliyetli biyonik el geliştirmek için multidisipliner bir yaklaşım benimsediklerini ifade eden Prof. Dr. Gökmen, “Öncelikle, protez kullanıcılarının gerçek ihtiyaçlarını ve beklentilerini belirlemek için görüşmeler planlandık. Bu görüşmeler sayesinde projenin hedefleri ve sınırları netleştirilerek ampute bireylerin yaşam kalitesi artırılacak. Antropometrik ölçümler ise biyonik el prototipinin ergonomik ve fonksiyonel tasarımı için kritik verilerin evde edilmesini sağlayacak. Böylece elin doğal görünümü ve hareket kabiliyeti korunmuş olacak” dedi.

“24 saat boyunca çalışacak 2 biyonik el prototipi üretilecek”

EMG sensörü dizini hakkında da bilgi veren Prof. Dr. Gökmen,  “Biyonik el prototipini öne çıkaran diğer unsurlar ise kullanma dostu tasarımı, kullanım kolaylığı ve diğer ticari ürünlerde bulunmayan yenilikçi EMG sensörü dizinidir. Çok kanallı EMG sensörü dizini son yıllarda bilimsel araştırma makalelerinde sıkça çalışılmakta olan bir konudur. Bu sensörlerden gelen verilerin yapay sinir ağları ile işlenmesi geleneksel metodlara göre çok daha yüksek doğrulukta hareket algılaması sağlamaktadır. Elektromekanik sistemin malzeme seçimi, tasarım simülasyon aşamasında belirlenecek. Bu sayede daha hafif ve dayanıklı elin üretimi daha tasarım aşamasında iken netleşmiş olacak. EMG sensör dizininden gelen verilerle, motorlara doğru sinyaller gönderilerek 10 farklı hareketin alıcı ve hızlı bir şekilde gerçekleşmesi sağlanacak. Prototipin bası altında kalan bölümlerinin metal malzemeden, diğer bölümlerinin ise 3D yazma ile daha hafif malzemeden üretilmesi ve bu sayede prototipin hem dayanıklı hem de hafif olması sağlanacak. Soketin önemli bölümünün 3D yazıcı ile üretilmesi üretim maliyetini azaltacak satış fiyatını düşürecek. 16-80 yaş aralığındaki kadın ve erkeklerin kullanabileceği sağ ve sol el ile uyumlu maksimum 700 gram ağırlığında, günlük hayatta kullanılan 10 farklı el hareketini yapabilecek donanımda 6 kilogram ağırlığındaki kaldırabilen ve farklı sertlikteki cisimlere zarar vermeden kavrayabilen, tam şarj edildiğinde bekleme dahil en az 24 saat boyunca çalışabilen, alım gücüne uygun fiyatla 2 biyonik el prototipi üretilecek” dedi.

Prof. Dr. Gökmen, “Biyonik el prototipinin üretilmesi ve hastaya uygulanması için fizik tedavi ve rehabilitasyon süreçlerinin proje ile başlamasını planladık. Bu süreç içerisinde hastalardan EMG sinyallerinin toplanması, biyonik elin günlük yaşam aktivitelerini gerçekleştirmesi ve sosyal hayata uyum sağlamasına yönelik uzun vadeli bir planlama yapılmıştır. Sonuç olarak, ampute bireyler için hayatlarını kolaylaştıracak, yaşamlarını her alanda engelsiz devam etmelerini sağlayacak biyonik el protezi geliştirmek hedeflenmektedir. Özellikle yerli olarak tasarlanacak ve geliştirilecek olan biyonik protez elin pahalı ve ithal olanlardan daha yaygın kullanımı olacak” dedi.

Proje ekibinde Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi öğretim üyeleri Prof. Dr. Yeşim Kirazlı, Prof. Dr. Mehmet Asım Özer,  İzmir Katip Çelebi Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Öğretim Üyesi Doç. Dr. Yalçın İşler, Mikrofab Mühendislik şirketinden Özkur Kuran, Oğuz Yetkin, Orthofiz Protez Ortez Yapım ve Uygulama Merkezinden Tolga Akgül yer alıyor.