MIT Kembangkan Lutut Bionik Revolusioner, Terhubung Langsung ke Tulang dan Otot
Para ilmuwan biomekanika baru saja memperkenalkan sebuah lutut bionik generasi baru yang bisa membantu para amputee bergerak dengan lebih leluasa. Dilansir / kutipan dari laman “smithsonianmag” Kalau biasanya kaki palsu hanya berupa alat eksternal yang dipasangkan lewat soket di pangkal paha atau lutut, kini tim peneliti dari MIT (Massachusetts Institute of Technology) berhasil membuat prostesis yang langsung terhubung ke tulang dan jaringan otot pasien. Hasilnya, alat ini terasa jauh lebih natural—seakan benar-benar bagian dari tubuh.
Awal Penelitian
Sejak tahun 2017, tim dari Yang Center for Bionics MIT yang dipimpin Hugh Herr fokus mengembangkan prostesis canggih yang lebih menyatu dengan tubuh manusia. Dalam riset terbaru yang dipublikasikan di jurnal Science, mereka memperkenalkan teknologi tissue-integrated prosthesis, yaitu kaki buatan yang ditanam langsung ke tubuh dan memberikan kontrol gerakan yang jauh lebih baik dibanding metode lama.
Tiga Lapisan Teknologi Prostesis
Menurut peneliti utama Tony Shu, prostesis baru ini ibarat terdiri dari tiga lapisan utama:
Lapisan neuromuskular
Pada tubuh normal, gerakan sendi dikontrol oleh otot yang bekerja berpasangan, disebut agonist-antagonist. Saat satu otot menegang, pasangannya meregang. Mekanisme ini memberi kita propriosepsi, yaitu kemampuan merasakan posisi anggota tubuh walau mata tertutup.
Pada amputasi biasa, hubungan otot ini terputus. Tapi dengan teknik operasi khusus bernama Agonist-Antagonist Myoneural Interface (AMI), hubungan otot bisa dipulihkan. Dengan begitu, pasien bisa mengendalikan gerakan lebih natural.
Lapisan tulang (osseointegration)
Tim MIT menanamkan batang titanium ke tulang paha (femur). Metode ini membuat prostesis lebih stabil, nyaman, dan bisa menopang beban dengan baik.
Cara ini jauh lebih baik daripada prostesis soket tradisional yang sering menimbulkan rasa sakit akibat tekanan pada jaringan lunak, apalagi ketika berkeringat.
Lapisan mekatronik (robotik)
Bagian ini adalah kaki robotik yang dipasang ke batang titanium. Bedanya, fungsi lapisan ini bisa diganti atau di-upgrade di masa depan tanpa mengganggu sistem otot dan tulang yang sudah terintegrasi.
Hasil Uji Coba
Dalam uji klinis bersama dokter bedah di Mass General Brigham, teknologi baru ini diuji pada dua pasien amputasi. Mereka kemudian dibandingkan dengan kelompok lain yang hanya menjalani operasi AMI, serta pasien yang tidak menjalani prosedur apapun.
Tes dilakukan menggunakan lutut prostetik yang sama, dengan aktivitas seperti naik-turun tangga dan menghindari rintangan. Hasilnya, pasien yang memakai prostesis tiga lapis menunjukkan performa lebih baik, terutama pada gerakan yang membutuhkan kelincahan.
Rasa “Menyatu dengan Tubuh”
Selain kemampuan bergerak, tim juga menilai aspek embodiment—perasaan bahwa prostesis benar-benar bagian dari tubuh pasien. Hasil kuesioner menunjukkan bahwa pasien dengan prostesis tiga lapis merasa punya kontrol lebih penuh, kepemilikan, dan kepercayaan terhadap alat ini.
Menurut Shu, rasa menyatu ini sangat penting bagi kesejahteraan psikologis pasien. Selama ini, penelitian tentang embodiment banyak dilakukan pada pengguna tangan prostetik, namun jarang pada amputasi kaki.
Tantangan: Biaya & Proses Medis
Meski hasilnya menjanjikan, beberapa ahli menekankan adanya tantangan besar:
Biaya tinggi: prostesis canggih sulit dijangkau, apalagi jika asuransi tidak menanggung penuh.
Kriteria medis: tidak semua pasien bisa menjalani operasi invasif seperti ini karena kondisi kesehatan tertentu.
Masa pemulihan panjang: pasien perlu waktu adaptasi untuk terbiasa dengan perangkat baru.
Masa Depan Prostesis
Ada dua pandangan di dunia prostetik:
Membuat prostesis se-“pintar” mungkin dengan AI dan sensor canggih.
Mengembalikan kendali penuh pada manusia dengan membuat prostesis yang terasa alami, seolah bagian tubuh asli.
Tim MIT lebih memilih pendekatan kedua. Menurut mereka, menyatukan teknologi dengan tubuh manusia adalah kunci untuk mencapai performa terbaik. Bahkan, mereka sedang meneliti cara agar pasien bisa merasakan sentuhan melalui prostesis.
“Tujuan kami bukan sekadar membuat alat, tapi benar-benar membangun kembali tubuh manusia,” ungkap Hugh Herr.
Facebook Comments