في اختراق علمي جديد نجح علماء أميركيون في توظيف نظم كومبيوترية لتحريك يد وذرع رجل مشلول الأطراف تماماً من منطقة الكتف وإلى أسفل جسمه، وذلك بزرع أقطاب كهربائية بتحفيز العضلات الخاملة من جهة، ورصد إشارات المخ لتوظيفها في تحريكها مجدداً. ونجح المشلول واسمه بيل كوتشيفار (53 عاماً) الذي ظل مريضاً على مدى 8 سنوات، في تناول ملعقة من الطعام ورفع كوب من الماء نحو فمه.
ويعاني آلاف من الأشخاص حول العالم من الشلل بسبب أضرار في العمود الفقري، منهم نحو 300 ألف أميركي، ولذا فإن «تقنيات اليد الصناعية - العصبية» الجديدة ستمكنهم من التواصل بين المخ والأطراف من دون الحاجة إلى تمرير الإشارات عبر الحبل الشوكي.
وقال باحثون في جامعة «كيس وسترن ريزرف» في كليفلاند بولاية أوهايو ومركز كليفلاند للتحفيز الكهربائي الوظيفي في الدراسة التي نشرت في مجلة «لانسيت» أن المريض تمكن من تحريك يده بواسطة أفكاره.
وتعتمد الطريقة الجديدة على نظام للتحفيز الكهربائي الوظيفي الذي يسد الفجوة الموجودة بين المخ وبين العضلات بسبب تضرر الحبل الشوكي الناقل للإشارات. وزرع الباحثون في جامعة «كيس» بقيادة الدكتور بولو اجيبوي أقطاباً كهربائية في منطقة المخ المسؤولة عن الحركة جراحياً. كما طوروا نظاماً كومبيوترياً أتاح للمشلول «إشعار» الكومبيوتر بكيفية تحريك ذراعه.
وبعد انتهاء الزراعة الجراحية تدرب كوتشيفار لفترة 4 أشهر على واجهة التفاعل بين الكومبيوتر والمخ للتعرف بدقة على نوعية الإشارات التي تتطابق مع نوعية الحركة المطلوبة باستخدام ذراع افتراضية على شاشة الكومبيوتر. ثم نجح الباحثون في «ترجمة» الإشارات الصادرة من المخ إلى نبضات كهربائية، وظفوها لتوجيه أوامر إلى الأقطاب الموجودة في اليد والرسغ والكوع والكتف لدفع العضلات فيها إلى الانقباض.
وارتدى المريض كل النظم على مدى 12 شهراً قبل أن يبدأ بتنفيذ مهماته اليومية المطلوبة في التجارب، مثل تناول الطعام والشراب. وعموماً فإن المريض ظل يحمل التقنيات المزروعة سنتين. وقد تعرض خلال التجارب إلى عدد طفيف من ردود الفعل السيئة التي تم تجاوزها.
ونجح كوتشيفار في تناول شراب في 11 من أصل 12 محاولة استمرت كل محاولة بين 20 و40 ثانية كما تمكن من تناول ملاعق ممتلئة من الطعام عدة مرات. وقال الباحثون إن متابعتهم للمريض 45 أسبوعاً أظهرت أنه ظل متمتعاً بقوته وبمجهوده المتواصل، وإن قدرات تحريكه للعضلات عموماً قد تحسنت بشكل ملحوظ.
وقال الدكتور بولو اجيبوي إن «البحث لا يزال في مراحله الأولى إلا أننا نعتقد أن «الأطراف الصناعية العصبية» قد تمنح المشلولين فرصة لإعادة تحريك أطرافهم».
إلا أنه اعترف بوجود حدود لاستخدام هذه التقنيات لأن الحركة كانت أبطأ وأقل دقة، مقارنة بسرعة ودقة الحركة في اختبارات الذراع الافتراضية. وإضافة إلى ذلك فإن المريض اضطر للاعتماد على بصره للتحكم في ذراعه لأن الشلل يؤثر عادة على إحساس العين بموضع الأطراف.
وعلق الدكتور ستيف بيرماتر الباحث في جامعة واشنطن في مقالة نشرت قرب نتائج الدراسة، واصفاً هذا النجاح بأنه «اختراق علمي، ذلك لأنه يعتبر أول تقرير من نوعه عن شخص ينفذ حركات وظيفية تشمل عدداً من المفاصل في أحد أطرافه المشلولة بواسطة ذراع صناعية - عصبية». وأضاف أن هذه الطريقة لا تزال غير صالحة للاستخدام إلا داخل المختبرات.
7:57 دقيقة
في اختراق علمي: «ذراع صناعية ـ عصبية» تسمح لمشلول بتناول طعامه
https://aawsat.com/home/article/889571/%D9%81%D9%8A-%D8%A7%D8%AE%D8%AA%D8%B1%D8%A7%D9%82-%D8%B9%D9%84%D9%85%D9%8A-%C2%AB%D8%B0%D8%B1%D8%A7%D8%B9-%D8%B5%D9%86%D8%A7%D8%B9%D9%8A%D8%A9-%D9%80-%D8%B9%D8%B5%D8%A8%D9%8A%D8%A9%C2%BB-%D8%AA%D8%B3%D9%85%D8%AD-%D9%84%D9%85%D8%B4%D9%84%D9%88%D9%84-%D8%A8%D8%AA%D9%86%D8%A7%D9%88%D9%84-%D8%B7%D8%B9%D8%A7%D9%85%D9%87
في اختراق علمي: «ذراع صناعية ـ عصبية» تسمح لمشلول بتناول طعامه
نظم كومبيوترية لتوظيف إشارات المخ في تحفيز عضلات اليد والذراع والكتف
في اختراق علمي: «ذراع صناعية ـ عصبية» تسمح لمشلول بتناول طعامه
مواضيع
لم تشترك بعد
انشئ حساباً خاصاً بك لتحصل على أخبار مخصصة لك ولتتمتع بخاصية حفظ المقالات وتتلقى نشراتنا البريدية المتنوعة