شمعدانی | پایگاه اینترنتی معلولان ایران- اخبار علمی
راه حل دانشمند ایرانی برای حرکت دوباره عضو فلج شده

حذف تصاویر و رنگ‌ها  | تاریخ ارسال: 1392/12/8 | 

راه حل دانشمند ایرانی برای حرکت دوباره عضو فلج شده


پژوهشگران دانشگاه کورنل به سرپرستی پژوهشگر ایرانی خود در تلاش برای ساخت ایمپلنت های مغزی هستند که بتوان با آنها بر معلولیت غلبه کرد.
دانشمندان با الهام از فیلم تخیلی آواتار میانجی (اینترفیس) هایی اختراع کرده اند که علایم الکتریکی نورون های مغز را ضبط می کند و آنها را به حرکت تبدیل می کند.

این میانجی ها بویژه برای بیمارانی که بر اثر مصدومیت، سکته مغزی یا بیماری های دیگر دچار فلج شده اند، کمک کننده خواهد بود.

این علایم الکتریکی دستگاهی مانند یک بازوی روباتی را به حرکت در می آورند.

"مریم شانه چی" استادیار مهندسی برق و کامپیوتر پژوهشگر دانشگاه کورنل آمریکا با همکاری زیو ویلیامز استادیار جراحی مغز و اعصاب در دانشکده پزشکی هاروارد، میانجی های مغز و ماشین را وارد مرحله ی تازه ای کرده اند.

آنها امیدوارند که به جای آن که علایم الکتریکی مغز، یک دستگاه را به حرکت در بیاورند، بتوانند به افراد فلج کمک کنند تنها با فکر کردن، اعضای بدن خودشان را به حرکت درآورند.

هنگامی که بیمار درباره حرکت دادن یکی از اندام هایش فکر یا قصد می کند، نورون های مناطق کنترل حرکت مغز فعال می شوند، این در حالی است که حلقه ارتباطی میان مغز و ماهیچه ها از هم گسسته است.

با کار گذاشتن حسگرهایی در این مناطق مغز، می توان فعالیت نورون ها را ضبط کرد و با استفاده از یک مبدل به نام "رمزگشا" ، آن ها را به حرکت دلخواه بیمار تبدیل کرد. این میانجی ها به بیماران امکان می دهد با فکر خود مستقیما اندام های شان را به حرکت در آورند.

در مقاله ای که به تازگی در نشریه ارتباطات نیچر منتشر شده، شانه چی و همکارانش، اندام مصنوعی یا پروتزی را توصیف کرده اند که حرکات هدفمند را به اعضای فلج شده هدایت می کند.

گروه تحقیقاتی پروتزی را ساخته و آزمایش کرده است که دو میمون رزوس نر را به هم متصل می کند، به این ترتیب که حیوان نخست را قادر می سازد فعالیت ضبط شده نورون هایش را به اعضای بدن حیوان دیگری که موقتا بیهوش شده است بفرستد و آنها را کنترل کند.

این آزمایش گامی است در جهت ساخت میانجی های مغزی-ماشینی برای بیماران فلج تا بتوانند تنها با فعالیت مغزی، اندام های شان را به حرکت درآورند.

اساس کار میانجی مغزی-ماشینی، مجموعه ای از الگوریتم هاست که با پردازش علایم عصبی، حرکات مورد نظر آنها را پیش بینی می کنند.

در آزمایش مذکور، یک جانور نقش کنترل کننده ی حرکت یا "ارباب" را ایفا کرد. فعالیت مغزی این جانور، به شکل حرکاتی که قصد انجامش را داشت تعبیر شد. آنگاه این حرکات رمزگشایی شده مستقیما برای کنترل اندام حیوان دوم، از طریق تحریک الکتریکی نخاع آن، به کار گرفته شد.

دکتر شانه چی گفت: "مشکل نه فقط رمزگشایی از فعالیت ضبط شده نورون ها و تبدیل آنها به حرکت مورد نظر بود، بلکه باید نخاغ جانور دوم هم به درستی تحریک می شد تا اندام فلج شده را طبق همان پیام، به حرکت در می آورد."

این آزمایش جدید از این جهت تازگی دارد که در آن از دو حیوان استفاده شده بود، نه فقط یک جانور که اندامش موقتا فلج شده باشد.

از این طریق، دانشمندان تصور می کنند که مدلی واقعی از فلج اعضا دارند، چرا که مغز جانور ارباب و اندام جانور بیهوش شده، هیچ ارتباط فیزیولوژیکی با یکدیگر ندارند.

آزمایشگاه دکتر شانه چی اکنون ساختن میانجی های مغزی-ماشینی پیچیده تری را در دستور کار دارد که امکان تولید پروتزهایی با قابلیت های بالا را به وجود می آورند.

این دستگاه ها را می توان برای کنترل یک عضو مصنوعی یا طبیعی به کار گرفت.

منبع: مهر

نشانی مطلب در وبگاه شمعدانی | پایگاه اینترنتی معلولان ایران:
http://shamdani.com/find-1.85.4081.fa.html
برگشت به اصل مطلب