تطوير غرسات دماغيّة تساعد المصابين بالشلل على التحدث
تاريخ النشر: 25th, August 2023 GMT
يعمل فريق طبي على تطوير غرسات دماغية قد تكون قادرة على تحقيق رغبات مصابين بالشلل أو ضعف النطق، على "التحدث" مجددا.
وتظهر دراستان نشرتا في مجلة "Nature"، 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، بحسب تقرير لشبكة "سي أن أن" الأمريكية.
وقال الدكتور جيمي هندرسون، مؤلف 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 عاما.
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 أذار/ مارس 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 بالمئة في الأيام التي نطقت فيها بينيت، و11.2بالمئة في الأيام التي كانت صامتة فيها.
وعند استخدام مفردات مكوّنة من 125 ألف كلمة، بلغ معدل الخطأ في الكلمات 23.8 بالمئة في جميع الأيام التي حاولت فيها النطق، و24.7 بالمئة 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 أنه يمكننا فك رموز محاولات الكلام بمعدل خطأ يبلغ 23بالمئة 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 مجددا 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 اتصال 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 أمل
وشملت الدراسة الأخرى، امرأة لم تستطع التحدث بوضوح بسبب الشلل بعد إصابتها بجلطة دماغيّة عام 2005، عن عمرٍ يناهز 30 عاما.
وفي أيلول/ سبتمبر من عام 2022، زُرِع جهاز قطب كهربائي في دماغها في مركز "UCSF" الطبي في سان فرانسيسكو من دون أي مضاعفات جراحية.
وسجلّت الغرسة نشاطًا عصبيًا تم فك شفرته وتحويله إلى نص على الشّاشة.
وكتب الباحثون في الدراسة أنهم شهدوا عمليّة "فك تشفير دقيقة وسريعة للمفردات الكبيرة" بمعدل وسطي بلغ 78 كلمة في الدقيقة، ومعدل خطأ في الكلمات بلغ 25 بالمئة.
ومن جهة أخرى، عندما حاولت المريضة التحدث بصمت، تم تركيب نشاطها العصبي على شكل أصوات الحديث.
كما طوّر الباحثون رسمًا متحركًا للصورة الرمزية للوجه لمرافقة الكلام المُركَّب بناءً على حركات وجه التي حاولت المريضة إبداءها.
وفي المؤتمر الصحفي، أشار الدّكتور إدوارد تشانغ، وهو جرّاح الأعصاب ومؤلّف الدراسة من جامعة "كاليفورنيا" في سان فرانسيسكو، إلى "تداخل" نتائج الدراستين الجديدتين حول غرسات الدماغ، إضافةً إلى "هدفهما طويل المدى" المتمثّل باستعادة القدرة على التواصل لدى المصابين بالشلل.
ورُغم دراسة الأجهزة الموصوفة في البحثين الجديدين بصفتها "إثباتات للمفهوم"، وكونها غير متاحة تجاريًا حاليًا، إلا أنّها قد تُمهّد الطريق للعلوم المستقبليّة، وربما الأجهزة التجاريّة المستقبليّة.
المصدر: عربي21
كلمات دلالية: سياسة اقتصاد رياضة مقالات صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة تفاعلي سياسة اقتصاد رياضة مقالات صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة تفاعلي صحة التحدث الحاسوب الشلل الشلل الحاسوب التحدث سياسة صحة صحة صحة صحة صحة صحة سياسة اقتصاد رياضة صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة بالمئة فی
إقرأ أيضاً:
شولتس: من السابق لأوانه الحديث عن إرسال قوات حفظ سلام إلى أوكرانيا
صرح المستشار الألماني أولاف شولتس لدى وصوله لحضور قمة الاتحاد الأوروبي وغرب البلقان في بروكسل، بأنه من السابق لأوانه الحديث عن إرسال قوات حفظ السلام إلى أوكرانيا.
وقال شولتس ردا على سؤال من الصحفيين حول مشاركة أفراد عسكريين غربيين في مهمة حفظ السلام المحتملة في أوكرانيا: "عليك دائما التصرف بالترتيب الصحيح، النظام الصحيح هو أن أوكرانيا يجب أن تحدد بنفسها أولا ما هي أهدافها لعالم لن يتم إملاؤه".
وعندما سُئل عما إذا كان سيتعين على زيلينسكي تقديم تنازلات من أجل إجراء مفاوضات السلام، لم يجب المستشار، وصرح شولتس مرة أخرى أنه "لا ينبغي أن يكون هناك سلام خلف ظهر أوكرانيا"، وأكد مرة أخرى أنه من المهم منع تصعيد الصراع بين روسيا وحلف شمال الأطلسي.
وفي بروكسل، من المتوقع أن يلتقي شولتس بزيلينسكي وممثلي عدد من الدول الأوروبية في المقر الرسمي للأمين العام لحلف شمال الأطلسي مارك روته، ومن المتوقع أن يكون الموضوع الرئيسي هو الوضع في أوكرانيا.
وسبق أن كانت هناك اقتراحات حول إرسال قوة لحفظ السلام إلى الخط الفاصل بين أوكرانيا وروسيا، ولكن بعد وقف إطلاق النار.
وورد أن عددا من السياسيين، من بينهم الرئيس الفرنسي إيمانويل ماكرون، ناقشوا المحتوى المحدد لمثل هذه المهمة، التي يمكن أن يصل عدد القوات الأوروبية فيها إلى 40 ألف جندي.
وفي الوقت نفسه، أفادت تقارير إعلامية أن الإدارة الجديدة للرئيس الأمريكي المنتخب دونالد ترامب تدرس إرسال مهمة قوامها 200 ألف شخص، على حساب القوة العسكرية للدول الأوروبية
«ايدج» تحصل على شهادة أفضل بيئة للعمل