Tip:
Highlight text to annotate it
X
Translator: Kasinan Suthiwanich Reviewer: PanaEk Warawit
วันนี้ ผมอยากจะพูดคุยกับทุกท่าน
เกี่ยวกับไบโอนิคส์ (bionics)
ซึ่งเป็นคำที่นิยมใช้เรียก
สำหรับศาสตร์ของการแทนที่ส่วนหนึ่งของสิ่งมีชีวิต
ด้วยอุปกรณ์เครื่องกลไฟฟ้าหรือหุ่นยนต์
พูดง่ายๆ มันก็คือ
สิ่งที่เกี่ยวชีวิตบวกกับเครื่องจักร
และผมอยากจะพูดคุยอย่างเจาะจง
เกี่ยวกับว่าไบโอนิคส์พัฒนาอย่างไร
เพื่อผู้คนที่ได้รับการผ่าตัดแขนออก
นี่คือแรงบันดาลใจของพวกเรา
การผ่าตัดแขนออกก่อให้เกิดความพิการอย่างใหญ่หลวง
ผมหมายถึงว่า ความบกพร่องในการทำงานมันก็เห็นได้ชัด
มือของพวกเราถือเป็นเครื่องมือที่น่าทึ่ง
และถ้าเสียแขนไปข้างหนึ่ง ไม่นับหากต้องเสียแขนทั้งสองข้าง
มันก็จะลำบากมากที่จะทำสิ่งต่างๆ
ที่เราต้องใช้ร่างกายทำ
มันก็ยังมีผลกระทบทางจิตใจที่ใหญ่หลวง
และจริงๆแล้ว ผมได้ใช้เวลาส่วนใหญ่อยู่ในคลินิก
รับมือกับการปรับอารมณ์ของผู้ป่วย
ที่มีต่อกับความพิการทางกายภาพ
และในที่สุดก็คือ มันมีผลกระทบทางสังคมที่ลึกซึ้ง
เราพูดจาด้วยมือของเรา
เราทักทายด้วยมือของเรา
และเรามีปฏิสัมพันธ์ต่อโลกภายนอกด้วยมือของเรา
และเมื่อมันขาดหายไป
ก็จะกลายเป็นอุปสรรค
การผ่าตัดแขนออกมักเกิดจากการได้รับบาดเจ็บ
จากสิ่งต่างๆ เช่น อุบัติเหตุในโรงงาน
การชนของยานยนต์
หรือสงคราม ซึ่งถือเป็นเรื่องสะเทือนอารมณ์อย่างยิ่ง
นอกจากนี้ก็ยังมีเด็กบางคนที่เกิดมาโดยไร้แขน
เรียกว่า การขาดแขนหรือขาแต่กำเนิด (congenital limb deficiency)
ถือเป็นเรื่องโชคร้ายที่เราทำได้ไม่ดีพอ
ในเรื่องศาสตร์ของกายอุปกรณ์สำหรับแขน
มันมีอยู่สองแบบทั่วไป
พวกนี้เรียกว่า แขนเทียมควบคุมโดยกำลังกาย (body-powered prostheses)
ซึ่งถูกประดิษฐ์ขึ้นไม่นานหลังจากสงครามกลางเมือง
แล้วก็ถูกพัฒนาในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 1 และ 2
ที่คุณเห็นอยู่นี้คือสิทธิบัตร
สำหรับแขน ในปีค.ศ.1912
มันก็ไม่ได้ต่างอะไรมาก
จากอันที่คุณเห็นจากผู้ป่วยของผม
แขนเทียมนี้ทำงานโดยอาศัยแรงจากไหล่
ดังนั้น เมื่อเราเกร็งหัวไหล่ มันก็จะไปดึงสายเคเบิล
และสายเคเบิลนั้นก็จะอ้าหรือหุบมือ หรือตะขอเกี่ยว
หรืองอศอก
และ เราก็ยังคงใช้แขนเทียมพวกนี้อย่างแพร่หลาย
เพราะมันค่อนข้างทนทาน
และเป็นอุปกรณ์ที่ไม่ซับซ้อนมากนัก
แบบที่ถือได้ว่าก้าวหน้า
คือสิ่งที่เราเรียกว่า แขนเทียมควบคุมโดยสัญญาณไฟฟ้าในกล้ามเนื้อ (myoelectric prostheses)
มันเป็นแขนเทียมติดมอเตอร์
ที่ถูกควบคุม
โดยสัญญาณไฟฟ้าเล็กๆ จากกล้ามเนื้อของคุณ
ทุกๆ ครั้งที่คุณหดรัดกล้ามเนื่อ
มันก็จะปล่อยกระแสไฟฟ้าออกมาเล็กน้อย
ซึ่งเราสามารถบันทึกมันด้วยเครื่องรับสัญญาณหรืออิเล็กโทรด
และใช้สิ่งเหล่านั้นในการขยับแขนเทียมกล
มันใช้งานได้ดี
กับผู้ที่เพิ่งสูญเสียมือไป
เพราะกล้ามเนื้อมือยังอยู่
เราบีบมือ กล้ามเนื้อส่วนนี้ก็หดตัว
พอเราแบบมือ กล้ามเนื้อส่วนนี้หดตัว
ดังนั้นมันเป็นไปโดยธรรมชาติ และมันทำงานได้ดี
แล้วถ้าเป็นการเสียแขนในตำแหน่งที่สูงขึ้นไปล่ะ?
ถ้าคุณเสียแขนตั้งแต่เหนือศอกไป
คุณเสียไม่เพียงแต่กล้ามเนื้อเหล่านี้
แต่รวมถึงมือและข้อศอกของคุณด้วย
คุณจะทำอย่างไร?
คนไข้ของเราต้องใช้
ระบบที่เป็นกลไกมาก
ของการใช้แค่กล้ามเนื้อแขน
ในการใช้แขนกล
เรามีแขนกล
มันก็มีอยู่หลายแบบที่สามารถหาซื้อได้ และนี้ก็เป็นส่วนหนึ่ง
มันประกอบไปด้วยมือที่สามารถแบและหุบ
ตัวหมุนข้อมือ และข้อศอก
แล้วก็ไม่มีกลไกอื่น
ซึ่งหากมี เราจะบอกให้มันทำงานอย่างไรล่ะ?
เราสร้างแขนเทียมของเราเองที่ ศูนย์บำบัดฟื้นฟูแห่งชิคาโก (Rehab Institute of Chicago)
ที่ซึ่งเราได้เพิ่มการงอของข้อมือและข้อต่อไหล่
เพิ่มเป็น 6 มอเตอร์ ถือเป็น 6 รูปแบบอิสระที่เพิ่มขึ้น
และ เราก็ได้มีโอกาสได้ทำงานกับแขนเทียมที่พัฒนาล้ำหน้ามาก
ซึ่งได้งบจากกองทัพสหรัฐฯ โดยใช้ต้นแบบพวกนี้
ซึ่งมีความอิสระที่แตกต่างกันถึง 10 รูปแบบ
รวมไปถึงมือที่ขยับได้
กระนั้น ท้ายที่สุดแล้ว
เราจะสั่งบังคับแขนกลเหล่านี้ได้อย่างไร?
เราจะควบคุมมันอย่างไร?
เราต้องมีตัวเชื่อมต่อด้านประสาท
เป็นทางเชื่อมต่อถึงระบบประสาทของเรา
หรือระบบความคิดของเรา
เพื่อที่ให้มันเป็นไปตามความคิด เป็นไปตามธรรมชาติ
เหมือนที่เป็นสำหรับคุณและผม
ร่างกายทำงานโดยเริ่มจากสัญญาณคำสั่งในสมองของคุณ
ลงมาตามไขสันหลัง
ออกตามเส้นประสาทสู่ระบบภายนอก
และการรับรู้ของคุณก็จะเป็นแบบกลับกัน
คุณแตะตัวเอง ก็จะเกิดสัญญาณสิ่งเร้า
ที่จะไหลขึ้นตามเส้นประสาททางเดิมสู่สมอง
เมื่อคุณเสียแขนไป ระบบประสาทนั้นยังคงทำงานอยู่
เส้นประสาทเหล่านั้นยังสามารถส่งสัญญาณคำสั่งออกได้
และถ้าผมแตะปลายประสาท
ของทหารผ่านศึกสงครามโลกครั้งที่ 2
เขาก็ยังสามารถรู้สึกถึงมือที่หายไปได้
ดังนั้นคุณสามารถพูดได้ว่า
งั้นมาที่สมองเลยดีกว่า
เอาเครื่องมือมาบันทึกสัญญาณในสมอง
หรือที่ปลายสุดของเส้นประสาทแล้วบันทึกมันตรงนั้น
และนี่แหละคืองานวิจัยที่น่าตื่นเต้นอย่างยิ่ง
แต่มันยากมากๆ
คุณต้องใส่
สายขนาดเล็กจิ๋วนับร้อย
เพื่อที่จะบันทึกสิ่งที่เซลล์ประสาทจิ๋วๆ แต่ละตัว
ส่งออกมาเป็นสัญญาณอ่อนๆ
เพียงแค่หนึ่งในล้านของโวลท์
และมันก็ยากเกินไป
ที่จะใช้กับคนไข้ ณ ตอนนี้
ดังนั้นเราจึงพัฒนาวิธีการอีกแบบหนึ่ง
เราใช้เครื่องขยายสัญญาณชีวภาพ (biological amplifier)
ในการขยายสัญญาณประสาทเหล่านี้ ซึ่งก็คือกล้ามเนื้อ
กล้ามเนื้อจะขยายสัญญาณประสาท
ประมาณหนึ่งพันเท่า
เพื่่อที่เราสามารถบันทึกมันได้จากผิวหนังบนสุด
อย่างที่คุณได้เห็นที่ผ่านมา
เราเรียกวิธีแบบนี้ว่า การเชื่อมประสาทแบบเจาะจง (targeted reinnervation)
ลองจินตนาการ คนที่เสียแขนไปทั้งแขน
เรายังคงมีเส้นประสาทหลักอยู่ทั้ง 4 เส้น
ที่มาตามแขนของคุณ
และ เราเอาเส้นประสาทเหล่านี้จากกล้ามเนื้อหน้าอกของคุณ
แล้วปล่อยให้เส้นประสาทแขนงอกไป
ดังนั้น เมื่อคุณคิด "หุบมือ" ส่วนเล็กๆของกล้ามเนื้อหน้าอกจะหดตัว
พอคุณคิดว่า "งอศอก"
กล้ามเนื้ออีกส่วนก็จะหด
และเราสามารถใช้อิเล็กโทรดหรือเครื่องรับสัญญาณ
จับสัญญาณเหล่านั้นและสั่งให้แขนเทียมขยับ
นั่นคือแนวคิดหลัก
นี่คือ ชายคนแรกที่เราได้ทดลองความคิดนี้
เขาชื่อ เจสซี ซัลลิแวน (Jesse Sullivan)
เขาเป็นคนที่เยี่ยมมาก
ช่างไฟฟ้าอายุ 54 ปี ที่ไปแตะสายไฟผิดสาย
ทำให้แขนทั้งสองข้างไหม้อย่างสาหัส
จนต้องตัดแขนตั้งแต่หัวไหล่ออก
เจสซีได้มาหาเราที่ อาร์ไอซี (RIC)
เพื่อที่จะลองสวมแขนเทียมกล และนี้คุณก็ได้เห็นว่า
ผมยังคงใช้เทคโนโลยีแบบเก่าอยู่
ด้วยสายเคเบิลกับแขนด้านขวาของเขา
และเขาเลือกขยับข้อต่อแต่ละอันได้โดยใช้สวิทช์ที่คาง
ทางแขนด้านซ้าย เขาได้แขนเทียมกลที่ทันสมัย
ที่มีข้อต่อ 3 ที่
และเขาควบคุมด้วยแผ่นเล็กๆที่ไหล่ของเขา
ที่เขาสามารถแตะเพื่อให้แขนขยับ
เจสซีก็เป็นคนบังคับเครนได้ดี
และเขาก็ทำได้ค่อนข้างดีในมาตรฐานของเรา
นอกจากนี้ เขายังได้รับการผ่าตัดเพิ่มเติมที่อก
ซึ่งทำให้เราได้มีโอกาส
ทำการเชื่อมประสาทแบบเจาะจงได้
เพื่อนร่วมงานของผม ดอกเตอร์ เกรก ดูเมเนียน (Dr. Greg Dumanian) ทำการผ่าตัดครั้งนั้น
เริ่มต้น เราได้ตัดเส้นประสาทที่ไปกล้ามเนื้อของเขาออก
จากนั้นเราได้เอาเส้นประสาทแขน
มาเชื่อมเข้ากับจุดบนหน้าอก
แล้วทำการปิดแผล
หลังจากนั้นประมาณ 3 เดือน
เส้นประสาทได้เติบโตเล็กน้อย และเราสามารถทำให้มันกระตุกได้
และหลังจากผ่าตัด 6 เดือน เส้นประสาทได้เติบโตขึ้นเป็นอย่างดี
และคุณสามารถเห็นการหดตัวที่มีพลัง
และมันก็เป็นอย่างนี้
นี้คือสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อเจสซีคิด
ที่จะแบและหุบมือ
หรืองอหรือเหยียดข้อศอก
คุณสามารถเห็นการเคลื่อนไหวของหน้าอก
และรอยแผลเย็บเหล่านั้น
คือตำแหน่งที่เราได้วางเครื่องรับสัญญาณหรืออิเล็กโทรด
ผมท้าทุกคนในห้องนี้
ให้ขยับหน้าอกได้อย่างนั้นได้
สมองของเขาคิดถึงแต่แขนของเขา
เขาไม่ได้รู้เลยว่าจะขยับหน้าอกแบบนี้อย่างไร
นี้ไม่ใช่กระบวนการการเรียนรู้
นั้นจึงเป็นเหตุผลว่าทำไมมันเป็นไปแบบธรรมชาติ
นี้คือ เจสซีในการทดสอบเล็กๆครั้งแรกของเรา
ทางด้านซ้าย คุณสามารถเห็นแขนเทียมแบบดั้งเดิม
และเขาก็ใช้สวิทช์เหล่านั้น
ในการขยับบล็อกเล็กๆจากกล่องใบหนึ่งไปยังอีกใบ
ซึ่งเขาได้ใช้แขนนั้นมาแล้วกว่า 20 เดือน เขาก็ค่อนข้างชำนาญในการใช้อยู่แล้ว
ในทางด้านขวา
2 เดือนหลังจากที่เราได้ใส่แขนเทียมเชื่อมประสาทแบบเจาะจงให้เขา
ซึ่งเป็นแขนแบบเดียวกัน
แค่โปรแกรมใหม่ให้แตกต่างเล็กน้อย
คุณสามารถเห็นได้ว่าเขาสามารถทำได้รวดเร็วกว่ามาก
และนิ่มนวลมากขึ้นในการเคลื่อนย้ายบล็อกเหล่านั้น
และเราสามารถใช้ได้เพียง 3 สัญญาณ ณ ตอนนี้
แล้วเราก็ได้พบความมหัศจรรย์เล็กน้อยทางวิทยาศาสตร์
คือ เราต่างมุ่งมั่นที่จะใช้คำสั่งควบคุม
ในการขับเคลื่อนแขนกล
และหลังจากไม่กี่เดือน
คุณแตะเจสซีตรงหน้าอกของเขา
และเขาสามารถรู้สึกได้ถึงมือของเขาที่หายไป
ประสาทการรับรู้สึกถึงมือของเขาได้เติบโตขึ้นหน้าอกอีกครั้ง
และอาจเป็นเพราะเราได้เอาไขมันออกไปเป็นจำนวนมาก
ดังนั้นผิวหนังจึงอยู่ชิดกับกล้ามเนื้อ
และแทนที่ประสาทผิวหนัง
พอคุณแตะเจสซีตรงนี้ เขารู้สึกถึงนิ้วโป้ง
คุณแตะเขาตรงนี้ เขาจะรู้สึกถึงนิ้วก้อย
เขารู้สึกถึงสัมผัสเบาๆ
ได้ถึงแรงกดหนึ่งกรัม
เขาสามารถรู้สึกถึงความร้อน ความเย็น ความแหลม ความมน
ทุกอย่างในมือหายไป
หรือมือทั้งสองข้างและหน้าอก
แต่เขาสามารถรู้สึกถึงได้ทั้งสองแบบ
ดังนั้นนี้จึงเป็นเรื่องน่าตื่นเต้นสำหรับเราอย่างยิ่ง
เพราะตอนนี้เรามีช่องทาง
ช่องทางหรือหนทางที่มีศักยภาพพอที่จะสามารถให้ความรู้สึกกลับคืนมาได้
เพื่อที่เขาอาจจะสามารถรู้สึกถึงสิ่งที่เขาจับ
ด้วยแขนเทียมของเขา
ลองนึกถึง เครื่องรับรู้ในมือ
ที่กำลังจะมา และลองกดลงบนผิวใหม่ของมือ
ดังนั้นมันจึงน่าตื่นเต้นอย่างยิ่ง
จากนั้นเราได้ทดลองต่อ
กับกลุ่มที่เป็นผู้ป่วยแรกเริ่มของเรา
กลุ่มผู้ป่วยที่ต้องเสียแขนตั้งแต่ข้อศอกขึ้นไป
และนี้ เราจึงได้เอาประสาทออก (deinnervate)
แค่จากส่วนเล็กๆของกล้ามเนื้อ
และปล่อยส่วนอื่นไว้
ที่จะให้สัญญาณขึ้นลงกับเรา
และอีกสองอันที่จะให้สัญญาณแบหุบมือ
นี้คือหนึ่งในบรรดาคนไข้แรกๆ ของเรา คริส
คุณสามารถเห็นเขากับแขนเทียมเดิมของเขา
ในทางด้านซ้าย หลังจากการใช้งานมาแปดเดือน
และทางด้านขวา เป็นเวลาสองเดือน
เขาสามารถทำได้เร็วขึ้นสี่ห้าเท่าตัว
ด้วยระบบปฏิบัติง่ายๆ
เอาล่ะ
ส่วนหนึ่งที่ดีที่สุดในอาชีพของผม
คือการได้ทำงานกับคนไข้ที่ยอดเยี่ยม
ผู้ซึ่งเป็นร่วมงานวิจัยกับเรา
และเป็นความโชคดีของเราในวันนี้
ที่ได้ อแมนดา คิตส์ มาร่วมกับเรา
ช่วยต้อนรับ อแมนดา คิตส์ หน่อยครับ
(เสียงปรบมือ)
อแมนดา คุณช่วยเล่าหน่อยได้ไหมว่าคุณเสียแขนได้อย่างไร
อแมนดา คิตส์: ได้ค่ะ ในปีค.ศ. 2006 ฉันได้ประสบอุบัติเหตุรถชน
ฉันก็กำลังขับรถกลับบ้านจากทำงาน
แล้วรถบรรทุกได้สวนทางมา
ข้ามมาเลนของฉัน
ข้ามทับรถและเพลารถยนต์ได้ฉีกแขนฉันขาด
ทอดด์ คูอิเคน: โอเค หลังจากการผ่าตัด คุณก็ได้พักฟื้น
และได้รับแขนเทียมแบบทั่วไป
ช่วยอธิบายหน่อยได้ไหมครับว่ามันทำงานอย่างไร?
อแมนดา: ก็ มันออกจะลำบากอยู่หน่อย
เพราะสิ่งที่ชั้นใช้งานได้ด้วยมีเพียงแค่ กล้ามเนื้อไบเซปและไทรเซป
ดังนั้นสำหรับงานง่ายๆเช่นหยิบสิ่งของ
ฉันจะต้องงอศอก
แล้วต้องหดกล้ามเนื้อพร้อมกัน (cocontract)
เพื่อที่จะเปลี่ยนโหมด
พอฉันทำอย่างนั้นเสร็จ
ฉันต้องใช้กล้ามเนื้อไบเซป
เพื่อที่จะหุบมือ
ใช้กล้ามเนื้อไตรเซปเพื่อให้มันแบ
หดกล้ามเนื้อพร้อมกันอีกครั้ง
เพื่อใช้งานข้อศอกอีก
ทอดด์: มันถึงได้ช้าหรือครับ?
อแมนดา: ช้านิดหนึ่งค่ะ และมันค่อนข้างยากที่จะใช้งาน
คุณต้องเพ่งสมาธิอย่างมาก
ทอดด์: โอเค ผมจำได้ว่าประมาณ 9 เดือนถัดมา
คุณได้รับการผ่าตัดเชื่อมประสาทแบบเจาะจง
ใช้เวลาอีก 6 เดือนในการเชื่อมประสาทให้ครบ
แล้วเราก็ใส่แขนเทียมให้เธอ
และมันทำงานเป็นไงบ้างสำหรับคุณครับ?
อแมนดา: มันใช้งานได้ดีค่ะ
ฉันสามารถใช้ข้อศอก
และมือไปพร้อมๆกัน
ฉันสามารถสั่งงานมันได้ด้วยเพียงความคิด
ดังนั้นฉันไม่ต้องหดกล้ามเนื้อใดๆเลย
ทอดด์: แล้วมันเร็วขึ้นไหมครับ?
อแมนดา: เร็วขึ้นค่ะ และมันก็ง่ายและเป็นธรรมชาติอย่างมาก
ทอดด์: โอเค นี้แหละครับคือเป้าหมายของผม
ตลอด 20 ปี เป้าหมายของผมคือการทำให้คน
สามารถใช้ข้อศอกและแขนไปตามธรรมชาติ
และในเวลาพร้อมๆกัน
ณ ตอนนี้ เรามีคนไข้มากกว่า 50 คนทั่วโลก ที่ได้รับการผ่าตัดแบบนี้
รวมไปถึงทหารที่ได้รับบาดเจ็บ 10 กว่าคน
ในกองทัพสหรัฐฯ
อัตราความสำเร็จของโอนย้ายเส้นประสาทสูงมาก
มีค่าประมาณ 96 เปอร์เซนต์
เพราะว่าเราเอาส่วนประสาทไขมันก้อนใหญ่วางไว้บนกล้ามเนื้อก้อนเล็กๆ
และมันก็ให้การควบคุมที่เป็นธรรมชาติ
การทดสอบการทำงาน การทดสอบเล็กๆเหล่านั้น
ต่างแสดงให้เห็นว่ามันเร็วขึ้นและง่ายขึ้นอย่างมาก
และสิ่งที่สำคัญที่สุด
คือคนไข้ของเราต่างพอใจกับแขนแบบนี้
ก็มันน่าตื่นเต้นอย่างยิ่ง
แต่เราอยากทำให้มันดีกว่านี้
มันมีข้อมูลอีกมากในสัญญาณประสาทเหล่านั้น
และเราอยากได้มันมาเพิ่ม
คุณสามารถขยับนิ้วแต่ละนิ้ว คุณสามารถขยับนิ้วโป้ง ข้อมือ
เราสามารถทำได้มากกว่านี้หรือไม่ ?
เราจึงได้ทำการทดลอง
โดยการใส่อิเล็กโทรดหลายล้านตัวในคนไข้ของเรา
แล้วให้พวกเขาลองทำงานที่แตกต่างกัน 24 อย่าง
ตั้งแต่การกระดิกนิวจนถึงการขยับแขนทั้งแขน
หรือการเอื้อมหยิบอะไรบางอย่าง
แล้วบันทึกข้อมูลไว้
แล้วเราก็ใช้ขั้นตอนวิธี (algorithm) บางอย่าง
ที่คล้ายกับขั้นตอนวิธีในการจดจำคำพูด
เรียกว่า การรู้จำแบบ (pattern recognition)
เห็นไหมครับ
(เสียงหัวเราะ)
และนี้คุณสามารถเห็นได้ว่าบนอกของเจสซี
เมื่อเขาลองทำสิ่ง 3 สิ่งต่างกัน
คุณจะเห็น 3 รูปแบบที่แตกต่างกัน
แต่ผมก็ไม่สามารถใส่อิเล็กโทรดเข้าไป
แล้วบอกมันว่า "ไปอยู่ตรงนั้นซะ"
เราจึงประสานงานกับเพื่อนร่วมงานในมหาวิทยาลัยแห่งนิวบรูนส์วิค (University of New Brunswick)
แล้วได้ขั้นตอนวิธีควบคุมมา
ซึ่งอแมนดาสามารถสาธิต
อแมนดา: ฉันก็มีศอกที่สามารถงอขึ้นลง
มีการหมุนของข้อมือ
ที่สามารถหมุน และมันหมุนไปได้จนสุด
และฉันก็มีการงอและเหยียดข้อมือ
และก็มีการหุบแบบมือ
ทอดด์: ขอบคุณครับ อแมนดา
ที่นี้ นี้คือแขนต้นแบบงานวิจัย
แต่มันประกอบขึ้นจากส่วนที่พบได้ในท้องตลาดจากส่วนนี้ลงไป
และอีกส่วนหนึ่งที่ผมยืมมาจากที่ต่างๆรอบโลก
หนักประมาณ 7 ปอนด์
ซึ่งก็คงหนักพอๆกับแขนของผม
ถ้าผมเสียมันไปตั้งแต่ตรงนี้
แน่นอน มันหนักสำหรับอแมนดา
และความจริง มันรู้สึกหนักกว่า
เพราะว่ามันไม่ได้ถูกติดเหมือนเดิม
เธอต้องแบกน้ำหนักทั้งหมดผ่านเครื่องเทียม
ดังนั้นส่วนที่น่าตื่นเต้น จึงไม่ใช่ส่วนที่เป็นกลไก
แต่เป็นส่วนควบคุม
เราได้พัฒนาเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์
ที่จะกระพริบอยู่ที่ไหนซักแห่งด้านหลังเธอ
และมันก็ทำงาน
ไปตามรูปแบบที่เธอฝึกมันไว้
ในการใช้สัญญาณกล้ามเนื้อแต่ละสัญญาณ
ดังนั้น อแมนดา ตอนที่คุณเริ่มใช้แขนนี้
มันใช้เวลานานเท่าไรครับในการใช้?
อแมนดา: แต่ก่อนใช้เวลาประมาณ 3-4 ชั่วโมง
ในการฝึกมันค่ะ
ฉันต้องต่อมันกับคอมพิวเตอร์
ดังนั้นฉันก็ไม่สามารถฝึกที่อื่นได้
ดังนั้นถ้ามันหยุดทำงาน ฉันก็เอามันออก
ตอนนี้ มันสามารถฝึกหัด
ด้วยเจ้าสิ่งเล็กๆนี้บนหลัง
ชั้นสามารถใส่มันไปไหนมาไหนได้
แล้วถ้าหากมันหยุดทำงานด้วยเหตุผลใดก็ตาม ฉันก็สามารถฝึกมันใหม่อีกรอบ
ใช้เวลาประมาณนาทีกว่าๆ
ทอดด์: เราก็ตื่นเต้นเป็นอย่างมาก
เพราะทีนี้เราก็ทำให้มันเป็นอุปกรณ์ที่สามารถใช้ได้ในทางการแพทย์
และนั้นก็คือเป้าหมายของเรา
การมีบางอย่างที่มันใช้งานได้จริงทางการแพทย์ที่จะใส่
เราก็ได้อแมนดาที่สามารถใช้
แขนบางอย่างที่ก้าวหน้ากว่าที่ผมได้ให้คุณเห็นไปก่อนหน้านี้
นี้คือ อแมนดากำลังใช้แขนที่สร้างขึ้นโดย บริษัทวิจัย เดคา (DEKA Research Corporation)
และผมเชื่อว่า ดีน คาเมน (Dean Kamen) ได้นำเสนอมันที่ TED เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา
และอย่างที่คุณเห็น อแมนดา
มีการควบคุมที่ดีมาก
ทุกอย่างเป็นเพราะการรู้จำรูปแบบ
และตอนนี้ มันก็มีมือที่สามารถคว้าของได้หลายรูปแบบ
สิ่งที่เราทำคือให้คนไข้แบบมือออกสุด
แล้วคิด "รูปแบบคว้าแบบไหนดีที่ฉันอยากได้?"
มันก็เข้าสู่โหมดนั้นเอง
และที่นี้ คุณก็สามารถทำการคว้าได้ 5-6 แบบด้วยมือนี้
อแมนดา คุณสามารถทำได้กี่แบบครับด้วยแขนเดคา?
อแมนดา: ฉันสามารถทำได้ 4 แบบค่ะ
ฉันมี หยิบกุญแจ, ห่อมือ
คว้าแบบมีพลัง
และหยิกละเอียด
แต่ที่ฉันชอบสุดคือ ตอนที่แบมือ
เพราะฉันต้องอยู่กับเด็กๆ
และมันก็มีอยู่หลายช่วงที่คุณต้องปรบมือและร้องเพลง
และฉันก็สามารถทำมันได้อีกครั้ง ซึ่งมันดีอย่างยิ่ง
ทอดด์: มืออันนั้นมันไม่เหมาะกับการปรบมือสินะ
อแมนดา: ไม่สามารถปรบมือด้วยอันนี้
ทอดด์: ครับ นั้นก็น่าตื่นเต้นยิ่ง
ว่าเราจะทำอะไรได้อีก ด้วยกลไกที่ดีกว่านี้
ถ้าเราทำให้มันดีขึ้นพอ
ที่จะนำขายในตลาดและใช้มันในการทดลองใช้งานจริง
ผมอยากให้คุณดูให้ดี
(วิดิโอ) คลอเดีย (Claudia): อู้อออ !
ทอดด์: นั้นคือ คลอเดีย
และมันก็เป็นครั้งแรก
ที่เธอได้รู้สึกผ่านแขนเทียม
เธอมีตัวรับรู้อยู่ที่ปลายของแขนเทียม
ที่พอเธอลูบบนพื้นผิวที่ต่างกัน
เธอสามารถรู้สึกถึงเนื้อผิวที่แตกต่าง
ของกระดาษทราย กรวดที่ต่างกัน สายริบบิ้น
เมื่อถูกกดลงบนผิวของมือที่เชื่อมประสาทใหม่
เธอบอกว่าพอเธอลูบมือข้ามโต๊ะ
มันรู้สึกเหมือนว่านิ้วของเธอกำลังขยับ
ดังนั้นมันเป็นการทดลองทางแล็บที่น่าตื่นเต้นยิ่ง
ในการให้คืนความรู้สึกทางผิวที่เป็นไปได้
แต่นี่ก็เป็นอีกวิดิโอที่แสดงให้เห็นถึงปัญหาบางอย่างของเรา
นี้คือเจสซี และเขากำลังบีบของเล่นโฟม
และยิ่งเขาบีบแรงขึ้น คุณสามารถเห็นเจ้าสีดำๆตรงกลาง
และมันกดผิวของเขาเป็นอัตราส่วนว่าเขาบีบแรงแค่ไหน
แต่ดูที่อิเล็กโทรดรอบๆมันสิ
ผมเจอปัญหาเรื่องจัดสรรพื้นที่แล้ว
คุณอาจคิดว่าน่าจะเอาเจ้าพวกนี้ไปไว้ตรงนั้น
แต่เจ้ามอเตอร์ตัวเล็กมันก็ส่งเสียงต่างๆ นานา
อยู่ติดกับอิเล็กโทรดของผมพอดี
ดังนั้น เราจึงถูกท้าทายกับสิ่งที่เราทำ
อนาคตนี่สดใสนะครับ
เราตื่นเต้นกับตำแหน่งที่เราอยู่และสิ่งหลายอย่างที่เราอยากจะทำ
ตัวอย่างเช่น
การกำจัดปัญหาจัดสรรหาพื้นที่ของผม
กับการทำให้สัญญาณมันดีขึ้น
เราอยากจะพัฒนาพวกแคปซูลเล็กจิ๋ว
ขนาดประมาณเท่ากับเมล็ดข้าว
ที่เราสามารถเอามันใส่เข้าในกล้ามเนื้อ
แล้วทำการวัดสัญญาณอีเอมจี
เพื่อที่มันจะได้ไม่ต้องกังวลกับการสัมผัสกับอิเล็กโทรด
และเราก็จะได้พื้นที่มาเพิ่มขึ้น
มาใช้ในการลองการตอบสนองทางความรู้สึก
เราอยากจะสร้างแขนที่ดีขึ้น
แขนแบบนี้ มันถูกสร้างขึ้นสำหรับผู้ชายรูปร่างปานกลาง
ซึ่งหมายความว่ามันใหญ่เกินไปสำหรับคน 5 ใน 8 ของคนทั้งโลก
ดังนั้นแทนที่จะใช้แขนสุดยอดแข็งแรงหรือแขนสุดยอดเร็ว
เราจะสร้างแขนที่
เราเริ่มต้นที่
ผู้หญิงรูปร่างไม่ใหญ่นัก
ที่จะมีมือที่หมุนไปได้รอบ
แบได้สุด
ขยับได้อิสระแบบ 2 แกนที่ข้อมือและข้อศอก
ดังนั้นมันจะเป็นแขนที่เล็กที่สุด เบาที่สุด
และอัจฉริยะที่สุดที่เคยมีมา
เมื่อเราทำอะไรที่มันเล็กได้ขนาดนั้น
มันก็จะง่ายขึ้นที่จะทำให้มันใหญ่ขึ้น
นั่นก็เป็นเพียงเป้าหมายบางส่วนของเรา
และเราก็ซาบซึ้งที่ทุกๆท่านได้มาอยู่ที่นี้วันนี้
ผมก็อยากจะเล่าอะไรเล็กหน่อยเกี่ยวกับด้านมืด
ของสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อวาน
อแมนดาเดินทางมามีอาการเจ็ทแล็ก
พอเธอใช้งานแขน
ทุกอย่างก็ผิดไปหมด
มันมีความแปรปวนในระบบคอมพิวเตอร์
สายพัง
เครื่องแปลงไฟที่ดูเหมือนจะช็อต
เราได้เอาทั้งแผงวงจรออกในโรงแรม
และเกือบจะทำให้เครื่องเตือนไฟไหม้ทำงาน
ปัญหาเหล่านั้นผมไม่เคยประสบมาก่อน และจัดการไม่ได้
แต่ผมได้มีทีมวิจัยที่ยอดเยี่ยมอย่างมากคอยช่วยเหลือ
และขอบคุณอย่างยิ่งที่ ดร.แอนนี่ ไซมอน (Dr. Annie Simon) ได้อยู่กับเรา
และทำงานอย่างหนักเมื่อวานเพื่อซ่อมแซมมัน
นี่แหละคือวิทยาศาสตร์
และโชคดีอย่างยิ่งที่มันสามารถทำงานได้ ณ วันนี้
ขอบคุณครับ
(เสียงปรบมือ)