راه رفتن افراد معلول با ایجاد پل دیجیتالی بین مغز و بدن

بیش از یک دهه پیش، یک تصادف دوچرخه سواری باعث فلج شدن گرت جان اسکام Garret John Oksam پس از ایجاد آسیب نخاعی شد. اکنون، او به لطف رابط ابتکاری مغز و ستون فقرات (BSI) که توسط تیمی از دانشمندان علوم اعصاب سوئیسی ساخته شده است، می تواند دوباره بایستد و راه برود.

به گزارش سیناپرس، برای راه رفتن، مغز باید فرمانی را به ناحیه ای از نخاع که مسئول کنترل حرکت است ارسال کند. اما آسیب نخاعی این ارتباط را قطع می کند.

پروفسور گرگوار کورتین، یکی از دانشمندان ارشد این پروژه، گفت: ایده ما این بود که این ارتباط را با یک پل دیجیتال برقرار کنیم، یک ارتباط الکتریکی بین مغز و ناحیه نخاع که قطع شده ولی قابل بازگشت است. برای انجام این کار، تیم یک رابط بی سیم بین مغز و ستون فقرات با استفاده از فناوری رابط مغز و کامپیوتر (BCI) ایجاد کرد که فکر را به عمل تبدیل می کند. در نتیجه، اوکسام اکنون می تواند به طور طبیعی بایستد، راه برود و تنها با فکر کردن به آن از پله ها بالا برود. (آیا این یک معجزه نیست؟)

برای ایجاد این پل دیجیتالی، دو ایمپلنت الکترونیکی در مغز زمانی که اسکام می‌خواهد پاهایش را حرکت دهد، فعالیت عصبی را تشخیص می‌دهند. سپس این سیگنال ها به یک واحد پردازشی منتقل می شوند که او آن را به عنوان کوله پشتی می پوشاند. به گزارش سیناپرس،یک الگوریتم ویژه توسعه یافته آنها را رمزگشایی می کند و آنها را به عنوان دستورالعمل به ایمپلنت الکترونیکی دیگری می فرستد که در نواحی نخاعی که حرکت پا را کنترل می کند قرار داده شده است. این ایمپلنت به عنوان یک محرک عصبی عمل می کند که به نوبه خود عضلات را برای حرکت فعال می کند.

به گزارش سیناپرس، اسکام مجبور شد دو عمل جراحی و حدود 40 جلسه توانبخشی انجام دهد تا حرکت داوطلبانه پاهایش را به دست آورد. او در طی مصاحبه ای گفت: «فکر می کنم شگفت انگیزترین چیز بعد از دو روز اتفاق افتاد. در عرض پنج تا 10 دقیقه، می‌توانم پاهایم را کنترل کنم!

نکته قابل توجه این است که اسکام در صورت استفاده از عصا می تواند مسافت های کوتاهی را بدون دستگاه نیز طی کند. محققان بر این باورند: این دستگاه نه تنها ادراک حسی و حرکتی او را بهبود بخشیده است، بلکه به ایجاد ارتباطات عصبی جدید نیز کمک کرده است.

آقای اکسام تنها فردی است که این فناوری روی آن آزمایش شده است، اما تیم تحقیقاتی در حال حاضر سه نفر را برای بررسی اینکه آیا دستگاه مشابهی می تواند حرکت بازو را بازیابی کند یا خیر، استخدام می کند. دانشمندان علوم اعصاب معتقدند که BSI همچنین می تواند نتایج امیدوارکننده ای را برای فلج ناشی از سکته ارائه دهد.

تحقیقات در این زمینه فعلا در ابتدای مسیر خود قرار دارد و با توجه به نتایجی که تاکنون بدست آمده، حتما در آینده ی نزدیک اخبار بسیار امیدوار کننده تری برای افراد دارای معلولیت جسمی منتشر خواهد شد.

مترجم: محمد زارعلی

No tags for this post.