في خطوة تعد من أبرز التطورات في مجال التكنولوجيا العصبية، طور فريق من العلماء والباحثين في جامعة كاليفورنيا، ديفيس (UC Davis Health) واجهة دماغ - حاسوب (Brain - Computer Interface - BCI) جديدة تهدف إلى مساعدة المرضى الذين يعانون من الشلل أو الأمراض العصبية، مثل التصلب الجانبي الضموري (ALS)، على استعادة قدرتهم على التواصل باستخدام أدمغتهم مباشرةً. تعتمد هذه التقنية على تحويل الإشارات العصبية في الدماغ إلى نصوص منطوقة، مما يمكّن المرضى من «التحدث» بأفكارهم بدقة تصل إلى 97.5 في المائة.
ما هو التصلب الجانبي الضموري (ALS)؟
التصلب الجانبي الضموري، المعروف أيضاً باسم مرض «لو جيريج»، هو مرض عصبي يؤدي إلى تدهور الخلايا العصبية التي تتحكم في الحركة في الجسم. هذا التدهور يؤدي تدريجياً إلى فقدان القدرة على الحركة، بما في ذلك الوقوف، والمشي، واستخدام اليدين، وحتى فقدان القدرة على التحكم في العضلات المستخدمة في الكلام، مما يؤدي إلى فقدان القدرة على النطق المفهوم.
التقنية الجديدة وكيفية عملها
التقنية الجديدة التي طورتها جامعة كاليفورنيا تعتمد على زرع مستشعرات في الدماغ، قادرة على تسجيل الإشارات العصبية عند محاولة المريض التحدث. ثم يتم تحويل هذه الإشارات إلى نص يظهر على شاشة الكومبيوتر، ويمكن قراءة النص بصوت عالٍ باستخدام صوت مصطنع يُشبه صوت المريض قبل فقدان قدرته على الكلام.
في إحدى الحالات التي تم توثيقها، تم زرع أربع مصفوفات من الأقطاب الدقيقة في منطقة من الدماغ، وهي مسؤولة عن تنسيق حركات الكلام. هذه الأقطاب سجلت نشاط الدماغ من 256 قطباً قشرياً، مما سمح للنظام بترجمة الإشارات العصبية إلى كلمات يمكن فهمها ونطقها بواسطة الكومبيوتر.
نتائج الدراسة والتجارب السريرية
أُجريت التجارب السريرية لهذه التقنية على مريض يدعى «كيسي هاريل»، رجل يبلغ من العمر 45 عاماً يعاني من «ALS «. في غضون دقائق من تفعيل النظام، تمكّن كيسي من التواصل بأفكاره باستخدام الكلمات. أشارت النتائج إلى أن النظام حقق دقة تصل إلى 99.6 في المائة في الجلسة الأولى باستخدام مفردات تحتوي على 50 كلمة فقط. وعندما تم توسيع حجم المفردات إلى 125 ألف كلمة، استمرت الدقة عند 97.5 في المائة بعد ساعة إضافية من التدريب.
تأثير التكنولوجيا على جودة الحياة
أشارت التقارير إلى أن كيسي استخدم النظام لأكثر من 248 ساعة من المحادثات ذاتية الإيقاع، سواء كان ذلك شخصياً أو عبر دردشات الفيديو. تتيح هذه التكنولوجيا الجديدة للمرضى الذين فقدوا قدرتهم على الكلام بسبب الشلل أو الأمراض العصبية التواصل مرة أخرى مع أحبائهم وأصدقائهم ومقدمي الرعاية، مما يساهم في تحسين جودة حياتهم، وتقليل العزلة الاجتماعية التي قد يسببها فقدان القدرة على التواصل.
يعدّ تطوير واجهة الدماغ - الحاسوب لتحويل الأفكار إلى كلام خطوةً نوعية نحو تحسين جودة حياة الأشخاص الذين يعانون من أمراض عصبية معقدة مثل التصلب الجانبي الضموري. تقدم هذه التقنية أملاً جديداً في مجال الطب العصبي، وتعد بإحداث تغيير حقيقي في حياة المرضى وأسرهم. مع المزيد من البحث والتطوير، يمكن أن نشهد في المستقبل القريب تطبيقات أوسع لهذه التكنولوجيا المبتكرة في علاج حالات مرضية أخرى.
