در طول تاریخ تلاش افراد بر این بوده که با تولید اندام های مصنوعی بدن به افرادی که دچار سانحه قطع عضو شده‌اند، زندگی بهتری هدیه کنند. تاریخچه ظهور پروتز بر می‌گردد به زمانی که هنوز خط اختراع نشده بود. براساس معدود اسنادی که در این حوزه یافتیم، به بررسی آن پرداختیم. تاریخچه پروتز تا پنجه‌های کربنی اندام پا موضوع مورد مطالعه در این مقاله است.
در ابتدا پاهای مصنوعی چوبی یا آهنی بودند که جنس سختی داشتند و انعطاف پذیر نبودند. اما با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی جایگزین بسیار مناسبی برای این پاهای مصنوعی اختراع شد. این دستگاه‌های پیچیده متناسب با تغییرات بیولوژیکی انسان‌ها بود. بدون وجود و تلاش برخی از انسان‌های پیشگام در این زمینه در گذشته، پیشرفت‌هایی که امروزه در زمینه پروتزهای مدرن صورت گرفته است امری محال بود.
قدمت پروتز تا پنجه‌های کربنی به درازای تاریخ باستان تا زمان حال است. در این مقاله بر آنیم به بررسی سیر تکاملی پای مصنوعی از دیرباز تا زمان حال بپردازیم.
پروتز تا پنجه‌های کربنی_ اکتشاف پای مصنوعی در تاریخ باستان
برای بررسی فرآیند پروتز تا پنجه‌های کربنی در ابتدا از تاریخ باستان شروع می‌کنیم. نمونه‌های زیادی از پاهای مصنوعی از دوران باستان باقی نمانده اند؛ چراکه بسیاری از آنها از مواد فاسد‌شدنی و بی‌کیفیت ساخته می‌شدند. به موجب این امر در دوران باستان میزان مرگ و میر به میزان شگرفی بالا بود. با این وجود، ضایعات و پسماندهای مانده از این پاهای مصنوعی حاکی از این حقیقت هستند که گذشتگان متخصص در این امر مایل به بازسازی و بهبود شکل و عملکرد این پاها بودند.
پاهای مصنوعی در نوشته‌ها و افسانه‌ها
توانایی جایگزینی درست عضوی از بدن که قطع شده، از دیرباز در تصورات و رویای افراد جایگاه ویژه‌ای داشته است. برای مثال خدای آفرینش و انتقام آزتک ها، Tezcatlipoca در نبرد با هیولای زمین پای خود را از دست داد. در داستان‌ها او با پای مصنوعی ساخته شده از آبسیدین به تصویر کشیده شده است.
نمونه دیگر یک شعر حماسی هندی است که به سال‌های ۳۵۰۰ تا ۱۸۰۰ پس از میلاد برمی‌گردد. این سروده درباره یک ملکه جنگجو به نام ویشپالاست. در مضمون این شعر بیان کرده‌اند هنگامی که او در جنگ پای خود را از دست می‌دهد، یک پای مصنوعی از جنس آهن به او داده می‌شود.
مصر باستان
اعتقاد مذهبیون مصر باستان بر کمال‌گرایی بود. آنها معتقد بودند که اگر فردی در این دنیا دچار قطع عضو شود، این رخداد در زندگی پس از مرگ او نیز تاثیرگذار است. در آن زمان جنس اندام‌های مصنوعی موجود در مصر از الیاف بود. طراحان اندام‌های مصنوعی بیشتر بر شکل و ساختار اهمیت می‌دادند و عملکرد را مد‌نظر قرار نمی‌دادند.
در حالی که در این دوره هنوز هیچ پای پروتزی کشف نشده بود، ولی نمونه‌هایی از انگشتان پای مصنوعی در این دوره وجود داشتند، چراکه در آن زمان اهمیت قابل توجهی برای افراد داشتند. آنها انگشت شست پا را عضوی ضروری برای تعادل بدن می دانستند. دلیل دیگر این بود که پوشیدن صندل های سنتی مصری بدون انگشت شست غیرممکن بود.
(Ambroise Paré (۱۵۱۰ – ۱۵۹۰: پدر پای مصنوعی مدرن
از پروتز تا پنجه‌های کربنی مراحل زیادی طی شد. مخترعان زیادی اقدام به تولید اندام‌های مصنوعی کردند. برای مثال Ambroise Paré یک آرایشگر، جراح و کالبد‌شناس ماهر بود. او جراح سلطنتی رسمی چهار پادشاه فرانسه بود. بسیاری او را پدر جراحی مدرن می‌دانند. او که جراح دوره جنگ بود، تلاش وافری برای پیشرفت در روش‌های گوناگون در زمینه اعضای مصنوعی بدن می‌کرد.
همچنین هدف دیگر او بهبود کیفیت و دوام بالای اعضای مصنوعی بود. از دیگر خدمات او ساختن اندام‌های مصنوعی کاربردی برای تمام اعضای بدن بود. او از درکی که از کالبدشناسی بدن به دست آورده بود برای طراحی پروتز استفاده کرد. این پروتزها عملکرد اندام‌های زیستی را تقلید می‌کردند. وی اولین کسی بود که پروتز بالای زانو را با قابلیت تنظیم و با کنترل قفل تولید کرد، امروزه هر دوی این وسایل در علم پزشکی استفاده می‌شوند.
پاهای مصنوعی قرن هفدهم تا نوزدهم
پیشرفت‌های Paré تفکر جدیدی برای حل مشکل قطع عضو ایجاد کرد. سپس او به تولید اندام های مصنوعی اقدام کرد. از آن پس به بعد مخترعین روز به روز در زمینه تولید اندام های مصنوعی پیشرفت‌های قابل توجهی داشتند.
یکی دیگر از افرادی که از پروتز تا پنجه‌های کربنی فعالیت داشت پیتر وردوئین بود. او یک جراح هلندی در سال ۱۶۹۶ بود که اندام مصنوعی بدون قفل برای زیر زانو اختراع کرد. این دستگاه دارای لولاهای خارجی و لایه‌ای چرمی بود که از لحاظ فرم و عملکرد دقیقاً مشابه پروتزهای مدرن است.
پاهای مصنوعی جنگ داخلی آمریکا
تولید پاهای مصنوعی برای جنگ داخلی آمریکا از سال ۱۸۶۱ تا ۱۸۶۵ شروع شد، سپس تقاضای پروتز به طرز قابل توجهی افزایش یافت. به موجب رفع این نیاز بیش از ۸۰ حق ثبت اختراع برای پای مصنوعی در سال‌های ۱۸۶۱ و ۱۸۷۳ ثبت شده است. عصر رشد سریع فن آوری پروتزهای پا در این زمان آغاز شد.
دیگر فردی که از پروتز تا پنجه‌های کربنی فعالیت داشت، جیمز ادوارد هانگر (۱۸۴۳ – ۱۹۱۹) مهندسی آمریکایی بود. او اولین نفری بود که در جنگ داخلی آمریکا دچار قطع عضو شد. وی در دوران نقاهت خود به طراحی یک پای مصنوعی مشغول شد، همچنین به ثبت اختراع در حوزه اندام‌های مصنوعی ادامه داد و شرکتی با نام Hanger Inc را افتتاح کرد.
شرکت Salem Leg
سپس شرکت Salem Leg پروتزهای مفصلی بالای زانو و زیر زانو را طراحی و تولید کرد. دولت آمریکا برای ارتش این پروتزها را معرفی کرد. در نتیجه جانبازان زیادی از این پروتزها خریدند.
این پروتزها به طور رسمی توسط دولت ایالات متحده برای ارتش توصیه می‌شدند و بسیاری از جانبازان برجسته جنگ از این پروتزها تهیه کردند.
پروتزهای مدرن
لزوم فناوری و پیشرفت‌های جدید در فناوری پروتز برای جنگ‌های جهانی ضروری بود. پس از جنگ جهانی اول یکی از جراحان ارتش ایالت آمریکا، اتحادیه پروتز آمریکایی را تشکیل داد. پس از جنگ جهانی دوم دولت ایالات متحده بودجه‌ای را برای بهبود کیفیت و کاربرد پروتز اختصاص داد. این امر موجب شد پزشک‌ها از مواد جدیدی نظیر پلاستیک، آلومینیوم و سایر مواد ترکیبی برای ساخت پروتز استفاده کنند.
در سال ۱۹۷۵، مارتینز مخترع آمریکایی مکزیکی پروتز زیر زانو را اختراع کرد تا به بهبود مشکلات راه رفتن در آن زمان کمک کند. طراحی وی دارای جرم بالا و در عین حال وزن سبک بود. این ویژگی باعث می‌شد که این پروتز فشار را کاهش دهد و راحت‌تر مورد استفاده قرار گیرد.
حال و آینده
به پاس زحمات فراوانی که فعالان در زمینه پروتز کشیده‌اند، امروزه بیش از هر زمان دیگری به بیشترین شباهت عملکرد اعضای مصنوعی به اندام‌های واقعی رسیده‌ایم.
پروتزهای تیغه‌ای باعث می‌شوند که امکان شرکت در دو سرعت برای ورزشکاران قطع عضو فراهم شود. زانوهای ریزپردازنده به پروتز اجازه می‌دهند که با انعطاف فراوان خود را با محیط‌های مختلف تطبیق دهند.
امروزه با پیشرفت نوروتراپی‌ها و دستگاه‌های کنترل‌کننده ذهن انسان که دقت بالایی دارد، کاملاً به رویای جایگزینی یک اندام قطع شده با اندام مصنوعی منعطف و هماهنگ با بدن رسیده‌ایم.
سخن پایانی
از پروتز تا پنجه‌های کربنی افراد بی‌شماری بودند که در این زمینه فعالیت داشتند و موجب امید و زندگی بخشیدن به افراد زیادی شده‌اند. تاریخچه تولید اندام مصنوعی از تاریخ باستان شروع می‌شود. در آن زمان در ابتدا افراد با استفاده از چوب و آهن سعی در تولید پاهای مصنوعی داشتند. با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی افرادی همچون پدر پای مصنوعی با تلاش‌های فراوان، مطالعات و تحقیقاتی که در این زمینه داشتند، به اکتشافات جدیدی رسیدند و اندام‌های مصنوعی پیشرفته‌تری تولید کردند.
سپس از قرن ۱۷ تا ۱۹ مخترعان به موجب پیشرفت علم و دانش اندام‌های کاربردی‌تری تولید کردند. پس از جنگ جهانی ایالات متحده با ارائه مواد مرغوب و حمایت مخترعان موجب شدند که در این زمینه پیشرفت چشمگیری داشته باشند. امروزه هم با تلاش این افراد تولید اندام های مصنوعی کاملا شبیه با اندام‌های واقعی بدن با همان عملکرد امکان‌پذیر شده است.
Source: www.amputee-coalition.org
