आपने शायद जमे हुए, आयरन मैन और स्टार वार्स प्रोस्थेटिक्स को देखा है - जिसका उद्देश्य लापता अंगों वाले बच्चों का आत्मविश्वास बढ़ाना है। अब आप ल्यूक स्काईवॉकर शाखा के साथ पहले व्यक्ति से भी मिल सकते हैं। आज की बढ़ती तकनीक के साथ इनमें से कुछ एक बार काल्पनिक उपकरण वास्तविक जीवन के लिए अपना रास्ता बना रहे हैं।
इस वसंत में, DARPA के हैप्टिक्स कार्यक्रम ने अपने सबसे नए हाथों में से एक प्रोस्थेटिक प्रोटोटाइप के साथ मीडिया को हिट किया। रक्षा विभाग के अनुसंधान प्रयोगशाला का यह उपकरण प्रोस्थेटिक तकनीक में एक उपन्यास सुविधा जोड़ता है: स्पर्श की भावना। केस वेस्टर्न रिजर्व यूनिवर्सिटी के फंक्शनल न्यूरल इंटरफेस लैब के एक शोधकर्ता जस्टिन टायलर ने एक बयान में कहा, "सनसनी के बिना, कोई फर्क नहीं पड़ता कि हाथ कितना अच्छा है, आप मानव स्तर पर प्रदर्शन नहीं कर सकते।" यह मानसिकता कृत्रिम तकनीक अनुसंधान के आज के लक्ष्यों के साथ संरेखित करती है: उन उपकरणों को डिजाइन करने के लिए जो जैविक रूप से प्रेरित हैं, मानव अंग की शारीरिक और कार्यात्मक विशेषताओं की नकल करने में सक्षम हैं। मानव स्तर पर प्रदर्शन करने का एकमात्र तरीका मानव रूप की प्रतिकृति है।
प्रोस्थेटिक तकनीक में हाल की प्रगति - जैसे कि उंगली के जोड़ जो व्यक्तिगत अंगुलियों की तरह चलते हैं और मानव मांसपेशियों की तरह चलने वाले बायोमेट्रिक्स - असाधारण से कम नहीं है। हालांकि, प्रोस्थेटिक्स और ऑर्थोटिक्स के लिए इंटरनेशनल सोसायटी द्वारा 2007 में प्रकाशित कृत्रिम उपयोग की अंतिम व्यापक समीक्षा ने दिखाया कि डिवाइस परित्याग की दर (इसे प्राप्त करने के बाद डिवाइस का उपयोग बंद करने वाला व्यक्ति) पिछले 25% से भी कम नहीं हुआ है प्रोस्थेटिक तकनीक में इन बड़े लाभ के साथ। आज तक, शरीर-संचालित और विद्युत कृत्रिम उपकरणों के लिए परित्याग की दर 35 प्रतिशत और 45 प्रतिशत है। यह पता चला है कि बढ़ती सटीकता के साथ मानव रूप और कार्य का अनुकरण करने वाली प्रौद्योगिकी का पीछा करना कृत्रिम गोद लेने के एक महत्वपूर्ण घटक को नुकसान पहुंचा सकता है: इसका उपयोग करना कितना आसान है।
आश्चर्य की बात नहीं है, एक प्रोस्थेटिक डिवाइस को स्थानांतरित करने में सक्षम होने और जैविक हाथ की तरह महसूस करने की तकनीक डिवाइस के लिए बढ़ी हुई जटिलता का परिचय देती है। उदाहरण के लिए, ठेठ हाई-टेक डिवाइस को बांह में अवशिष्ट मांसपेशियों की सक्रियता या किसी अन्य बाहरी नियंत्रण सुविधा द्वारा नियंत्रित किया जाता है। इस प्रकार, व्यक्तिगत उंगलियों के स्वतंत्र नियंत्रण जैसी सुविधा को जोड़ने से उपयोगकर्ता को महत्वपूर्ण ध्यान या ध्यान देने की आवश्यकता हो सकती है। व्यावहारिक दृष्टिकोण से, यह रोजमर्रा के उपयोग के लिए असुविधा का स्तर जोड़ता है। उदाहरण के लिए, नीचे दिए गए वीडियो में उपयोगकर्ता प्रोस्थेटिक बांह का अच्छी तरह से उपयोग करने में सक्षम प्रतीत होता है, लेकिन ध्यान दें कि डिवाइस उसके पैरों से नियंत्रित होता है। इस वजह से, डिवाइस का उपयोग केवल तब किया जा सकता है जब वह स्थिर रहे।
इसके अलावा, ठीक से हाथ का उपयोग करने के लिए एक व्यक्ति को विभिन्न प्रकार के डिवाइस नियंत्रणों के बारे में जानने की आवश्यकता होती है। इस प्रकार के उपकरण को जटिल तरीके से संचालित करने के लिए आवश्यक पूर्वाभास उपयोगकर्ता के लिए काफी बोझ हो सकता है और इसके लिए व्यापक प्रशिक्षण की आवश्यकता हो सकती है। यह उच्च संज्ञानात्मक भार विचलित हो सकता है और इसकी तुलना में थकाऊ हो सकता है कि एक कम फुर्तीला प्रोस्थेटिक का उपयोग करके जैविक हाथ, या अधिक अल्पविकसित का उपयोग करने के लिए कितना सहज है। यह इस तथ्य से और अधिक अतिरंजित है कि एक प्रोस्थेटिस्ट कार्यालय में आने वाले रोगियों में से अधिकांश पुराने वयस्क हैं, जो कि बढ़े हुए डिवाइस की जटिलता के साथ संघर्ष करने की अधिक संभावना हो सकती है।
सिद्धांत रूप में, पूर्ण जैविक क्षमता के साथ एक कृत्रिम उपकरण डिजाइन करना एक सपना सच है, एक उपलब्धि जिसे हम आगामी विज्ञान-फाई थ्रिलर में देखने की उम्मीद करेंगे। बेहतर अभी तक, यह इंजीनियरिंग में एक उपलब्धि होगी जो इतिहास में नीचे जाएगी। लेकिन इस क्षेत्र में एक शोधकर्ता के रूप में, मेरा मानना है कि बहुत बार, हम प्रयोज्यता की क्षमता की अनदेखी करते हैं। तकनीकी प्रगति के बावजूद, यह विचार करना महत्वपूर्ण है कि क्या यह प्रगति उपयोगकर्ता के लिए अनुकूल डिवाइस डिजाइन करने के लिए भी एक कदम आगे है। हम मानते हैं कि "मानव स्तर पर प्रदर्शन" अंतिम लक्ष्य है। लेकिन यह हमेशा उपयोगकर्ता के दृष्टिकोण से मामला नहीं हो सकता है, खासकर अगर "मानव स्तर" प्रदर्शन को सक्षम करने वाली तकनीक में महारत हासिल करना आपको किसी और चीज़ पर ध्यान केंद्रित करने में असमर्थ होगा। यह डाइकोटॉमी समझा सकता है कि क्यों प्रोस्थेटिक परित्याग दर कम नहीं हुई है क्योंकि तकनीक में सुधार हुआ है।
प्रौद्योगिकी ही हमें एक संभावित उपयोगकर्ता की इच्छाओं और जरूरतों के बारे में नहीं बता सकती है। शायद दिन के अंत में, सभी उपयोगकर्ता की ज़रूरत एक विश्वसनीय उपकरण है जो उसे या उसके कार्यात्मक को प्रस्तुत करता है, यदि वह उसी डिग्री तक नहीं है जैसा कि वह एक वास्तविक मानव अंग के साथ होगा। बस एक कृत्रिम उपकरण प्राप्त करना मुश्किल हो सकता है। कृत्रिम उपकरण, विशेष रूप से उन्नत तकनीक वाले, काफी लागत के साथ आते हैं, जिनमें से $ 30, 000-120, 000 तक हो सकते हैं। और क्योंकि बीमा लागतों को फ़ंक्शन द्वारा वर्गीकृत किया जाता है, इसलिए उन्हें कवरेज के लिए अनुमोदित किया जाना मुश्किल हो सकता है। इस प्रकार, एक उपयोगकर्ता का लक्ष्य एक इंजीनियर के लक्ष्य की तुलना में कहीं अधिक रूढ़िवादी हो सकता है, जो एक विशिष्ट पैरामीटर पर केंद्रित नहीं है, बल्कि किसी भी डिवाइस को प्राप्त करने में है।
यह एक पाठ्यपुस्तक का मामला हो सकता है जो सही को अच्छे के दुश्मन होने की अनुमति देता है। बहुत बार, ऐसा लगता है कि डिवाइस डिज़ाइन में "मानव कारक" दृष्टिकोण का अभाव है, क्योंकि यह कई वैज्ञानिकों द्वारा रोगियों से अपेक्षाकृत कम इनपुट के साथ संचालित है। प्रोस्थेटिक्स की आवश्यकता वाले लोग केवल तभी शामिल हो सकते हैं जब कोई उत्पाद परीक्षण के लिए पहुंचता है, न कि डिवाइस डिजाइन के प्रारंभिक चरणों में।
कृत्रिम प्रक्रिया के डिजाइन के लिए एक मानव-कारक दृष्टिकोण डिजाइन प्रक्रिया में उपयोगकर्ता के विचारों को पेश करेगा। यदि प्रोस्टेटिक तकनीक किसी ऐसे व्यक्ति के लिए सहायक उपकरण के रूप में मौजूद है जो जन्मजात स्थिति या दर्दनाक दुर्घटना के कारण अंग खो गया है, तो डिवाइस डिज़ाइन की सफलता उपयोगकर्ता की जरूरतों को समझने के लिए शोधकर्ताओं की क्षमता पर आधारित होगी। इस प्रक्रिया की शुरुआत और अंततः उन जरूरतों को पूरा करने के लिए उपन्यास तकनीक को डिजाइन या अनुकूलित करना। यह मानसिकता कुछ हद तक, भविष्य को सक्षम करने वाले समूहों द्वारा 3 डी-मुद्रित हाथों में वृद्धि की व्याख्या कर सकती है। इन-होम प्रोजेक्ट्स में फ्लैश की कमी हो सकती है, लेकिन वे संभावित उपयोगकर्ता को डिज़ाइन और परीक्षण चरणों में भारी रूप से शामिल होने का मौका देते हैं। इसके अलावा, यह वातावरण प्रोसिक दैनिक गतिविधियों के आसपास परीक्षण करने की अनुमति देता है, जैसे कि कपड़े पहने हुए या किसी प्रियजन या बच्चे को उसके या उसके दिन की तैयारी में मदद करना जो अक्सर लैब-आधारित परिदृश्यों में अनदेखी हो जाती है। अंतिम रूप से, 3 डी प्रिंटिंग की लागत मार्केट डिवाइस प्राप्त करने की तुलना में काफी कम है।
प्रोस्थेटिक टेक्नोलॉजी की वर्तमान स्थिति शोधकर्ताओं को प्रौद्योगिकी और प्रयोज्य के बीच एक चौराहे पर पाती है। एक सड़क में कृत्रिम शरीर की अधिक तकनीकी जटिलता के लिए निरंतर खोज में आगे बढ़ना शामिल है ताकि मानव शरीर को अनुमानित किया जा सके। यह सड़क प्रौद्योगिकी और दिलचस्प सहकर्मी की समीक्षा किए गए अकादमिक प्रकाशनों के चमत्कारों के बारे में अधिक चर्चा करती है, लेकिन उपयोगकर्ता के दृष्टिकोण से इन उपकरणों की समग्र उपयोगिता में सुधार नहीं कर सकती है। दूसरी सड़क वैज्ञानिकों को खुद को और उनके काम को वास्तविक रोगी जरूरतों के साथ, और अधिक उपयोगकर्ता-संचालित दिशा में प्रगति करने के लिए प्रेरित करेगी।
एक बार जब हम एक ऐसी तकनीक स्थापित कर लेते हैं, जो हमें मानवीय रूप से सहजता से नकल करने की अनुमति देती है, तो शायद वैज्ञानिकों और उपयोगकर्ताओं के बीच यह संवाद अप्रासंगिक हो जाएगा। लेकिन उस समय तक, आइए इस विचार को छोड़ दें कि मानव स्तर पर प्रदर्शन करने वाले उपकरण को डिजाइन करना, चाहे इसकी जटिलता कोई भी हो, हमारा एकमात्र ध्यान केंद्रित होना चाहिए। यह समय है कि हम स्वीकार करते हैं कि कृत्रिम अंग केवल रोजमर्रा की जिंदगी में वास्तविक रोगियों के लिए उनकी उपयोगिता के रूप में अच्छे हैं। यह समय है, दूसरे शब्दों में, प्रौद्योगिकी और व्यावहारिकता के बीच अंतर को बंद करने के लिए वैज्ञानिकों और प्रोस्थेटिक्स उपयोगकर्ताओं के बीच अधिक से अधिक सहयोग के लिए।
पैट्रिक मैकगुरिन के पास पिट्सबर्ग विश्वविद्यालय से मनोविज्ञान में स्नातक की डिग्री है और वर्तमान में अपने पीएच.डी. एरिज़ोना स्टेट यूनिवर्सिटी में तंत्रिका विज्ञान में।
यह लेख फ्यूचर टेंस के लिए लिखा गया था, जो ज़ालको पार्टनर था। फ्यूचर टेंस एरिजोना स्टेट यूनिवर्सिटी, न्यू अमेरिका और स्लेट की एक परियोजना है। एक संस्करण स्लेट डॉट कॉम पर भी दिखाई दिया।