بصيص أمل.. كيف تساعد غرسات دماغية المصابين بالشلل على التحدث مجددًا؟
تاريخ النشر: 24th, August 2023 GMT
دبي، الإمارات العربية المتحدة (CNN)-- كان لدى الدّكتور جيمي هندرسون أمنيّة واحدة طوال فترة طفولته، تتمحور حول أن يتمكّن والده من التحدّث معه. والآن، بصفته عالمًا، وجرّاح أعصاب في جامعة "ستانفورد" للطّب، يعمل هندرسون وزملاؤه على تطوير غرسات دماغيّة قد تكون قادرة على تحقيق رغبات مماثلة لأشخاص آخرين يعانون من الشلل، أو ضعف النّطق.
تُظهر دراستان نُشرتا في مجلة "Nature" الأربعاء، كيف يمكن لغرسات الدماغ، الموصوفة بالأطراف الصناعيّة العصبيّة، تسجيل النشاط العصبي للشخص لدى محاولته التّحدث بشكلٍ طبيعي.
وبعد ذلك، يمكن فك تشفير النشاط الدماغي وتحويله لكلمات على شاشة الحاسوب، وذلك عبر الصوت، أو حتّى باستخدام شخصيّة رمزيّة متحرّكة.
وقال هندرسون، مؤلّف إحدى الدراستين، وأستاذ في جامعة "ستانفورد"،بمؤتمرٍ صحفي حول بحثه: "عندما كنت في الخامسة من عمري، تعرّض والدي لحادث سيارة مدمِّر جعله بالكاد قادرًا على الحركة أو الحديث. أتذكّر أنّني كنت أضحك على النكات التي حاول قولها، لكنّ قدرته على الكلام كانت ضعيفة للغاية لدرجة أنّنا لم نتمكن من فهم النكتة".
ودرس هندرسون وزملاؤه في جامعة "ستانفورد" ومؤسسات أمريكيّة أخرى، استخدام أجهزة استشعار الدماغ المزروعة لدى بات بينيت البالغة من العمر 68 عامًا.
وكانت بينين شُخِّصت بالتصلّب الجانبي الضموري عام 2012، ما أثّر على قدرتها على الكلام.
وفي دراستهم، كتب الباحثون أنّ بينيت تمكّنت من إبداء بعض حركات الوجه المحدودة، ونطق الأصوات، لكنّها لم تستطع إنتاج كلمات واضحة بسبب مرض التصلب الجانبي الضموري، وهو مرض عصبي نادر يؤثّر على الخلايا العصبيّة في الدماغ والحبل الشوكي.
وفي مارس/آذار من عام 2022، أجرى هندرسون عمليّة جراحيّة لزرع مصفوفات من الأقطاب الكهربائيّة في منطقتين من دماغ بينيت.
وسجّلت الغرسات نشاطًا عصبيًا عندما حاولت بينيت إبداء حركات الوجه، أو إصدار الأصوات، أو التحدث بكلمات مفردة.
ورُبِطت المصفوفات بأسلاك تخرج من الجمجمة، وتم توصيلها بجهاز حاسوب.
وقام البرنامج بفك تشفير النشاط العصبي، وتحويل النشاط إلى كلمات معروضة على شاشة الحاسوب في الوقت الفعلي.
وعندما انتهت من الحديث، ضغطت بينيت على زر لإتمام فك التشفير.
وقيَّم الباحثون هذا الابتكار أثناء محاولة بينيت التحدث عبر النطق، وتحريك فمها من دون النطق.
ووجد الباحثون أنّه عند استخدام مفردات مكوّنة من 50 كلمة، بلغ معدّل الأخطاء في فك التشفير 9.1% في الأيام التي نطقت فيها بينيت، و11.2% في الأيام التي كانت صامتة فيها.
وعند استخدام مفردات مكوّنة من 125 ألف كلمة، بلغ معدل الخطأ في الكلمات 23.8% في جميع الأيام التي حاولت فيها النطق، و24.7% في الأيام الصامتة.
وقال مؤلف الدراسة، والعالم في معهد "هوارد هيوز" الطبي التابع لمختبر الأطراف الاصطناعيّة العصبيّة، فرانك ويليت، في المؤتمر الصحفي: "في عملنا، نحن نُظهِر أنّه يمكننا فك رموز محاولات الكلام بمعدّل خطأ يبلغ 23% عند استخدام مجموعة كبيرة مكوّنة من 125 ألف كلمة محتملة. وهذا يعني فك رموز حوالي 3 من كل 4 كلمات بشكلٍ صحيح".
وأضاف ويليت: "مع هذه الدراسات الجديدة، أصبح من الممكن الآن تخيّل مستقبلٍ يمكننا فيه توفير إمكانيّة الحديث بطلاقة مجددًا لشخصٍ مصاب بالشلل، وتمكينه من قول ما يريد قوله بحريّة ودقّة عاليتين بما يكفي لفهمه بشكلٍ موثوق".
وكتبت بينيت في بيان صحفي: "بالنسبة لغير اللفظيّين، يعني هذا أنّهم يستطيعون البقاء على اتصالٍ بالعالم الأكبر، وربما الاستمرار في العمل، والحفاظ على الأصدقاء، والعلاقات العائليّة".
ومع ذلك، في الوقت الحالي، ذكر الباحثون أنّ النتائج التي توصلوا إليها هي "إثبات لمفهوم" أنّ فك تشفير حركات الحديث باستخدام مفردات كبيرة أمر ممكن، لكن يجب اختباره على عددٍ أكبر من الأشخاص قبل أخذه بعين الاعتبار للاستخدام السريري.
هناك أملالمصدر: CNN Arabic
كلمات دلالية: أمراض تقنية وتكنولوجيا دراسات
إقرأ أيضاً:
لعلاج القولون العصبي فى رمضان.. اتبع هذه العادات
يعاني عدد كبير من الأشخاص من اضطرابات الأمعاء خاصة المعروفة بالقولون العصبي حيث تسبب متاعب عديدة خاصة عند تناول الطعام.
ووفقا لما جاء في موقع “health.harvard” نعرض لكم مجموعة من العادات تحسن القولون العصبي خلال شهر رمضان.
أضف المزيد من الألياف
تعمل الألياف كغذاء للبكتيريا المفيدة التي تعيش في القولون ويرتبط تناول الكثير من الألياف بزيادة التنوع الميكروبي وتقليل خطر الإصابة بمشاكل الجهاز الهضمي مثل الإمساك ومرض كرون.
تساعد الألياف في الحفاظ على صحة القولون عن طريق تقليل الالتهابات؛ كما تساعد أيضًا في الحفاظ على انتظامك، ومع ذلك لا يحصل معظمنا على ما يكفي من الألياف، لذا احرص على تناول من 21 إلى 38 جرامًا من الألياف يوميًا.
توجد الألياف في مجموعة متنوعة من الأطعمة بما في ذلك البقوليات والحبوب الكاملة والأفوكادو والبطاطا الحلوة وبراعم بروكسل والتوفو والتوت والخضروات الورقية والمكسرات والبذور.
حافظ على رطوبة جسمك
الماء ضروري لصحة الهضم، فهو يساعد جسمك على امتصاص العناصر الغذائية ونقلها؛ ويساعد في الحفاظ على درجة حرارة جسمك الأساسية ثابتة؛ ويساعد في إنتاج المخاط لحماية الجهاز الهضمي؛ ويساعد في منع الإمساك وعندما تصاب بالإمساك، تتغير ميكروبات الأمعاء لديك، وتصبح أقل وهذا يمكن الحصول عليه فى الصيام من خلال تناول الماء على فترات خلال ساعات الصيام مع الاهتمام بتناول الخضروات الطازجة والأطعمة الغنية بالماء في السحور.
إذا أصبت بالجفاف، فسيخبرك جسمك بذلك، حيث أن عدم شرب كمية كافية يمكن أن يتجلى في العطش والصداع وجفاف الفم وقلة التبول والدوخة والتعب، لذا اشرب ما يصل إلى أربعة إلى ستة أكواب يوميًا لمعظم الناس.
إدارة التوتر
غالبًا ما يتجلى التوتر المتزايد في عدم الراحة الهضمية ويتسبب التوتر في ارتفاع هرمونات مثل الأدرينالين والكورتيزول، مما يؤدي إلى أعراض مثل الإسهال والإمساك وآلام المعدة وحرقة المعدة وهذا الاتصال بين الأمعاء والدماغ قوي؛ وهذا هو سبب شعورنا بالغثيان عندما نكون في موقف خطير وبينما لا يمكننا تجنب المواقف العصيبة تمامًا، فمن الممكن تعلم كيفية إدارة التوتر من خلال تقنيات مثل التنفس البطني والعلاج بالاسترخاء والتأمل .
قسط كاف من النوم
وجد أن بعض البكتيريا الموجودة في أمعائك قد تؤثر على نومك بعدة طرق، من احتمالية إصابتك بالأرق، إلى عدد مرات القيلولة التي تحتاجها، إلى المدة التي تظل فيها نائمًا في الليل.
يجب أن يهدف معظم الأشخاص إلى الحصول على سبع إلى تسع ساعات من النوم في الليلة وإذا كنت تكافح لتحقيق هذا الهدف، فحاول تحسين نظافة نومك ، والحصول على الكثير من التمارين الرياضية أثناء النهار، وتجربة بعض نصائح إدارة التوتر المذكورة أعلاه.
حافظ على نشاطك البدني
ليس من الصعب العثور على أسباب وجيهة لذلكحافظ على نشاطك، ولكن إليك نصيحة أخرى: وفقًا لمراجعة منهجية نُشرت في مجلة Nutrients، فإن المشاركة في 150 إلى 270 دقيقة من التمارين الرياضية متوسطة إلى عالية الكثافة أسبوعيًا لمدة ستة أسابيع على الأقل لها تأثير إيجابي على ميكروبات الأمعاء لديك، خاصة إذا قمت بدمج التمارين الهوائية مع تمارين المقاومة.
نحن نعلم بالفعل أن الأشخاص الذين لا يمارسون الرياضة لديهم خصائص ميكروبات الأمعاء مختلفة عن الأشخاص النشطين؛ يشير هذا البحث إلى أنه قد تتمكن من تحسين صحة أمعائك من خلال ممارسة الرياضة حتى لو لم تكن نشطًا حاليًا.