بازگشت توانایی حرکت و لامسه دست پس از آسیب نخاعی
پژوهشگران آمریکایی توانستند توانایی حرکت و لامسه را به دستان مردی که به آسیب شدید نخاعی مبتلا بود، بازگردانند.
یک ایمپلنت مغزی توانست حرکت و حس لامسه را به دست مردی بازگرداند که به آسیب شدید نخاعی مبتلا بود.
"پاتریک گانزر" (Patrick Ganzer)، پژوهشگر "موسسه بتل مموریال" (Battelle Memorial Institute) آمریکا و همکارانش، نوعی "واسط مغز و رایانه" (BCI) ابداع کردند و با کمک آن توانستند امکان برداشتن و احساس کردن دوباره اشیا را به "ایان برکهارت" (Ian Burkhart)، مرد ۲۸ ساله‌ای که به آسیب شدید نخاعی مبتلا بود، بازگردانند.
دست‌ها و پا‌های برکهارت به خاطر آسیب وارد شده به نخاع، از کار افتاده بودند، اما بازو‌ها و شانه‌های او همچنان حرکت می‌کردند. او ایمپلنتی را در مغز خود داشت که در سال ۲۰۱۴ و با هدف بازگرداندن حرکت به دست راست او در مغزش کار گذاشته شده بود.
واسط مغز و رایانه‌ای که طی این پژوهش ابداع شده، از ایمپلنت استفاده می‌کند تا فعالیت‌های مغز را ثبت کند و آن‌ها را به پردازشگری بفرستد که سیگنال‌های مربوط به فعالیت مغز را رمزگذاری می‌کند. این سیگنال‌ها نهایتا می‌توانند عضلات دست را فعال کنند.
گانزر گفت: ما طی شش سال گذشته، پیشرفت قابل توجهی داشته‌ایم. برکهارت اکنون می‌تواند با دستان خود، گیتار بنوازد، کارت اعتباری خود را بردارد و حدود ۲۰ فعالیت متفاوت دیگر انجام دهد.
از آنجا که برکهارت هیچ احساسی در دستان خود نداشت، لمس کردن یا فشار را هنگام برداشتن اشیا حس نمی‌کرد و اگر نابینا بود، نمی‌توانست اشیای کوچکی مانند مداد را تشخیص دهد.
پژوهشگران دریافتند که اگرچه دست برکهارت نمی‌تواند چیزی را احساس کند، اما ایمپلنت مغز او هنگام لمس اشیا، یک سیگنال ضعیف حسی را ثبت می‌کند. آن‌ها با به کار بردن یک باند به دور ماهیچه دوسر بازو، این سیگنال را تقویت کردند تا دست برکهارت بتواند اطلاعات حسی را دریافت کند.
برکهارت پس از این فرآیند توانست اشیا را با لمس کردن آن‌ها تشخیص دهد. واسط مغز و رایانه نیز توانست از عهده شناسایی سطوح متفاوت لمس کردن برآید و قدرت حرکات دست را براساس نوع اشیا تنظیم کند.
پژوهشگران باور دارند که این فناوری، نخستین واسط مغز و رایانه است که می‌تواند حرکت و لامسه را به صورت همزمان بازگرداند.
این پژوهش، در مجله "Cell" به چاپ رسید.
"پاتریک گانزر" (Patrick Ganzer)، پژوهشگر "موسسه بتل مموریال" (Battelle Memorial Institute) آمریکا و همکارانش، نوعی "واسط مغز و رایانه" (BCI) ابداع کردند و با کمک آن توانستند امکان برداشتن و احساس کردن دوباره اشیا را به "ایان برکهارت" (Ian Burkhart)، مرد ۲۸ ساله‌ای که به آسیب شدید نخاعی مبتلا بود، بازگردانند.
دست‌ها و پا‌های برکهارت به خاطر آسیب وارد شده به نخاع، از کار افتاده بودند، اما بازو‌ها و شانه‌های او همچنان حرکت می‌کردند. او ایمپلنتی را در مغز خود داشت که در سال ۲۰۱۴ و با هدف بازگرداندن حرکت به دست راست او در مغزش کار گذاشته شده بود.
واسط مغز و رایانه‌ای که طی این پژوهش ابداع شده، از ایمپلنت استفاده می‌کند تا فعالیت‌های مغز را ثبت کند و آن‌ها را به پردازشگری بفرستد که سیگنال‌های مربوط به فعالیت مغز را رمزگذاری می‌کند. این سیگنال‌ها نهایتا می‌توانند عضلات دست را فعال کنند.
گانزر گفت: ما طی شش سال گذشته، پیشرفت قابل توجهی داشته‌ایم. برکهارت اکنون می‌تواند با دستان خود، گیتار بنوازد، کارت اعتباری خود را بردارد و حدود ۲۰ فعالیت متفاوت دیگر انجام دهد.
از آنجا که برکهارت هیچ احساسی در دستان خود نداشت، لمس کردن یا فشار را هنگام برداشتن اشیا حس نمی‌کرد و اگر نابینا بود، نمی‌توانست اشیای کوچکی مانند مداد را تشخیص دهد.
پژوهشگران دریافتند که اگرچه دست برکهارت نمی‌تواند چیزی را احساس کند، اما ایمپلنت مغز او هنگام لمس اشیا، یک سیگنال ضعیف حسی را ثبت می‌کند. آن‌ها با به کار بردن یک باند به دور ماهیچه دوسر بازو، این سیگنال را تقویت کردند تا دست برکهارت بتواند اطلاعات حسی را دریافت کند.
برکهارت پس از این فرآیند توانست اشیا را با لمس کردن آن‌ها تشخیص دهد. واسط مغز و رایانه نیز توانست از عهده شناسایی سطوح متفاوت لمس کردن برآید و قدرت حرکات دست را براساس نوع اشیا تنظیم کند.
پژوهشگران باور دارند که این فناوری، نخستین واسط مغز و رایانه است که می‌تواند حرکت و لامسه را به صورت همزمان بازگرداند.
این پژوهش، در مجله "Cell" به چاپ رسید.
ارسال نظرات