בואו לגלות את עמוד הכתבה החדש שלנו
 

טרם ביצעת אימות לכתובת הדוא"ל שלך. לאימות כתובת הדואל שלך  לחצו כאן

לקרוא ללא הגבלה, רק עם מינוי דיגיטלי בהארץ  

רשימת קריאה

רשימת הקריאה מאפשרת לך לשמור כתבות ולקרוא אותן במועד מאוחר יותר באתר,במובייל או באפליקציה.

לחיצה על כפתור "שמור", בתחילת הכתבה תוסיף את הכתבה לרשימת הקריאה שלך.
לחיצה על "הסר" תסיר את הכתבה מרשימת הקריאה.

מטען הכאב

הנזק הגופני הנגרם ממשאות כבדים

חוקרים ישראלים אבחנו באמצעות שיטת ניבוי חדשה סיכון לפגיעה בעצבים בקרב חיילים קרביים. המחקר נוגע גם לתלמידים ותרמילאים הנושאים תיקים כבדים

12תגובות

גם בימינו, בעידן הננו-טכנולוגיה והמזעור, נדרשים רבים מאיתנו לשאת משאות כבדים על הגב, החל מתלמידים הסוחבים ילקוטים לבית הספר ועד לחיילים הנושאים תרמילים בעיקר בתנאי שטח קשים ועובדים הנדרשים להרים משאות כבדים בתפקידם, למשל סבלים וכבאים. חוקרים באוניברסיטת תל אביב הצליחו לאחרונה להראות באמצעות תוכנת מחשב כי הנזק ממשא כבד לא רק מסכן את מערכות השרירים והשלד בכאבי גב, אלא עלול אף לפגוע במערכת העצבים ולגרום לנזקים בעיקר בסיבי העצבים העוברים דרך הצוואר והכתפיים אל עבר הידיים והאצבעות.

החוקרים מאוניברסיטת תל אביב - פרופ' עמית גפן, חוקר במחלקה להנדסה ביו-רפואית בפקולטה להנדסה, ופרופ' יורם אפשטיין מהפקולטה לרפואה וממכון הלר למחקר רפואי במרכז הרפואי שיבא, בעבר ראש היחידה לפיזיולוגיה בחיל הרפואה בצה"ל - עוסקים בשנים האחרונות בפיתוח יכולות ניבוי לנזקים עתידיים לגוף בשל מצבים מסוימים.

במחקר שהתפרסם לפני שנה (פברואר 2012) בכתב העת Journal of Applied Physiology הצליחו החוקרים לנבא נזקים עצביים בשל הרמת משאות, והציעו לראשונה שיטה כמותית המאפשרת להעריך את נזקיהם העתידיים של תרמילי הגב על בריאות הרקמות. "אנו משתמשים בתוכנות מחשב שפותחו כדי להעריך משקלים בבניית מבנים וגשרים, ומיישמים אותן כדי לבחון את יכולתו של הגוף האנושי לשאת משאות", מסביר גפן.

איור: אילה טל

במחקר, שנערך בשיתוף הדוקטורנט אמיר חדיד וד"ר נגה שבשין ממערך הדימות בבית החולים אסותא, בוצעה הערכה לחיילים הנדרשים לשאת משאות כבדים על גבם בהדמיות MRI לנבדקים, הן בזמן הרמת משא במשקל 25 ק"ג, המוערך כנמוך בחצי מהמשקל שחיילים קרביים נושאים על גבם בזמן פעילות מבצעית, והן כשלא הרימו משא כלשהו. המחקר התבצע באמצעות מכשיר MRI פתוח הפועל בשיבא, המאפשר לקחת צילומי הדמיה מנבדקים לא רק בתנוחת שכיבה אלא גם בישיבה ובעמידה. שלושת הנבדקים שגויסו לפרויקט דיווחו בנוסף על תחושת אי נוחות וכאב בכתפיים גם על תחושות עקצוץ או חוסר תחושה באצבעות.

בשלב הבא במחקר יצרו החוקרים מודל ממוחשב של כתף, מתוך צילומי MRI שנלקחו מהנבדקים כשלא הרימו משא. באמצעות תוכנת מחשב מועברים בהמשך ממצאי ההדמיות בזמן סחיבת המשא ומאפשרים לבחון כיצד הלחץ שהפעיל המשא משפיע על הרקמות במודל הכתף.

החוקרים מצאו כי הלחץ שיוצרים משאות כבדים הנישאים על הגב עלול לגרום נזק לרקמות הרכות של הכתפיים, באזור שבו עוברת מערכת סיבי העצבים המכונה "מקלעת הזרוע" (brachial plexus), השולחת אותות לידיים ולאצבעות, ומכאן לחולל פגיעה מיקרו-מבנית במערכת העצבים.

"המשא יוצר מתח מכאני בעצבים ועלול להפחית את מהירות ההולכה של אותות חשמליים בסיבי העצב. כשהאותות מגיעים באיחור או בעוצמה מופחתת, התקשורת העצבית נפגעת", מסביר גפן, "אצל חיילים תחושות של נימול בידיים בשל משא כבד על הגב משמעותיות מאוד, ועלולות למשל לפגוע ביכולתם לתפעל כלי נשק כהלכה או לשלוט במערכות לחימה הדורשות דיוק מוטורי".

על סמך הנתונים פיתחו גפן ואפשטיין מודל אנטומי ממוחשב לאזור הכתפיים, המדגים כיצד הלחץ הנובע ממשא כבד על הגב יוצר מתיחות באזור הכתף ומועבר מתחת לעור לאזור העצבים. בנוסף מציג המודל תופעות ביומכאניות כמו קשיחות הרקמות בכתפיים, באמצעות חלוקת הכתף לאלמנטים קטנים המאפשרים לבחון את השפעת עומסי המשאות על כל מבנה בכתף. "המודל מאפשר לשרטט את מיקום כלי הדם והעצבים באזורים הרגישים והמועדים לפגיעה", מסביר גפן.

המודל מפותח גם לצורך חיזוי כדי להעריך מראש כיצד מטען כבד כלשהו אמור להשפיע על הנושא אותו. "התוכנה מאפשרת לבצע הגדלה (זום) לאזור מסוים בכתף, ובאמצעות סימולציות לבחון איזה לחץ שכרוך במשקל מסוים מסכן את האדם בפגיעה בהולכה העצבית", מסביר אפשטיין.

הממצא משמעותי בעיקר לגבי חיילים קרביים, הנדרשים במצבים מסוימים לשאת משאות במשקל של 75% ממשקל גופם, הגבוה משמעותית מזה שנבדק במחקר ואבחן סיכון לפגיעה עצבית. צוות החוקרים כבר עמל בשיתוף צה"ל על המשך המחקר, שמטרתו לכוון את הצבא לפיתוחים שיוכלו להקל בנשיאת משאות על חיילים ולצמצם את הסיכון ללחץ ולנזק למערכת העצבים. למשל, לבחור תרמיל בעל רצועות שיפחיתו את הסיכון לנזק אצל החיילים. לדברי גפן, "כיום התחום של בחירת משאות גם בצבאות המתקדמים בעולם מבוסס על תחושה סובייקטיבית ביחס למוצר המוצע, ואנו מציעים מודל ראשון שמתאר את השפעת המשאות על רקמות אנושיות ועל בריאותן, ומפתחים כלי ממוחשב שיוכל לבחון באופן מכשירני את המוצרים השונים ולבחור מביניהם בקנה מידה מדעי ותוך שימוש בסימולציית מחשב, ללא צורך בניסויים בבני אדם". בשלב הבא מבקשים החוקרים לבחון כיצד העומסים משפיעים על רקמות ביולוגיות באמצעות רקמות בעלי חיים.

למחקר משמעות גם ביחס לתלמידים ותרמילאים הנושאים תיק על הגב שמשקלו עשוי להגיע לכ-30% ממשקל גופם וכן לתכנון מנשאי תינוקות הצוברים פופולריות בשנים האחרונות. לדברי גפן, באשר לתכנון ילקוטים, "אי אפשר להניח שגופו של ילד מגיב ללחץ על הכתפיים בדיוק כמו גופו של אדם בוגר. ייתכן בהחלט שבגלל ההבדלים בפיזיולוגיה, קיים הבדל גם ברמות הסיבולת והנזק בין ילדים למבוגרים ויש להתייחס לכך בקביעת משקל הילקוט שיוכל הילד לסחוב".

עבודות הניבוי במעבדתו של גפן כבר הובילו לפיתוח של כמה מודלים משמעותיים בעשור החולף. בין השאר, בעבודת מחקר שביצע במעבדה ד"ר ערן לינדר גנץ, לשעבר תלמיד דוקטורט של גפן, נמצא כי ניתן לנבא התפתחות של פצעי לחץ בקרב נכים באמצעות מודל ביו-מכאני שבו מחושב הלחץ שיוצרים האביזרים שבהם משתמשים הנכים. כמו כן נבחנת במעבדת המחקר של גפן, בשיתוף פרופ' יצחק זיו-נר, ראש המחלקה לשיקום אורתופדי בשיבא, היכולת להתאים שיטת ניתוח לקטיעת רגליהם של חולי סוכרת מתוך כמה שיטות אפשריות באופן שימנע פצעי לחץ עתידיים בגדם, גם כאן במודל ניבויי ממוחשב שפותח למטרה זו.
 



תגובות

דלג על התגובות

בשליחת תגובה זו הנני מצהיר שאני מסכים/מסכימה עם תנאי השימוש של אתר הארץ

סדר את התגובות
*#
בואו לגלות את עמוד הכתבה החדש שלנו