یک تیم بین‌المللی از دانشمندان به تازگی موفق به طراحی رابط مغزی-نخاعی بی‌سیمی شدند که قادر است از بخش‌های آسیب‌دیده نخاعی عبور کرده و به این شکل موهبت راه رفتن را به میمون‌هایی که به طور موقت فلج شده بودند، بازگرداند. پژوهشگران دستاورد خود را در مجله نیچر این‌گونه توصیف کرده‌اند: «این اولین باری است که یک پروتز عصبی به منظور بازگرداندن توانایی راه رفتن آن هم به طور مستقیم روی پستاندارانی به غیر از انسان آزمایش شده است.»
دستاورد جدید به دانشمندان اجازه می‌دهد، سیگنال‌های مغزی را به گونه‌ای از طریق وای‌فایهدایت کنند که از بخش آسیب دیده ستون فقرات گذر کرده و به این شکل باعث حرکت اعضای بدن شود. در این تکنیک تعدادی از الکترودها که به اندازه یک قرص هستند در مغز کاشته می‌شوند و قادر هستند سیگنال‌های دریافتی از قشر حرکتی مغز را ضبط کرده و آن‌ها را به کامپیوتر منتقل کند.
در این تکنیک سیگنال‌ها به صورت بی‌سیم برای کامپیوتر پردازش‌کننده ارسال می‌شوند. کامپیوتر این سیگنال‌ها را رمزگشایی کرده و دومرتبه سیگنال‌های پردازش شده را به صورت بی‌سیم به تحریک کننده الکتریکی که در ستون فقرات (کمر) و درست در ناحیه‌ایی که آسیب دیده کاشته شده است، ارسال می‌کند. این تحریک الکتریکی الگوهایی را هماهنگ با فرآیند رمزگشایی مغز تولید کرده و سیگنال‌هایی را برای اعصاب نخاعی که حرکات را کنترل می‌کنند، ارسال می‌کند. به این شکل اعضا بدن این‌گونه می‌پندارند که دستورات از جانب مغز ارسال شده است.
این پژوهش با همکاری دانشمندان و مهندسان علوم اعصاب و با مشارکت موسسه پلی تکنیک فدرال لوزان سوییس (EPFL) و همراهی دانشگاه بران و موسسه مدترونیک فرانهوفر آلمان انجام شده است. کار ساخت فناوری‌های توسعه یافته عصبی در دانشگاه براون و با مشارکت موسسات همکار این دانشگاه انجام شد. در نهایت فرآیند آزمایش با همکاری دانشگاه بوردو و بخش علوم اعصاب شرکت Motac در بیمارستان دانشگاهی لوزان انجام شد.
پروفسور دیوید بورتون، استادیار مهندسی دانشگاه بران و یکی از نویسندگان مقاله در این ارتباط گفته است: «سامانه‌ای که آن‌را طراحی کرده‌ایم از سیگنال‌های ثبت شده‌ای که از قشر حرکتی مغز به دست آمده و به منظور تحریک الکتریکی اعصابی که در ستون فقرات مسئول حرکت هستند، استفاده می‌کند. زمانی که این سامانه روشن شد، حیوانات تحت مطالعه به شکل عادی قادر به انجام فعالیت‌های خود بودند. این‌کار می‌تواند به توسعه سامانه مشابهی منجر شود که به بیمارانی که از بیماری‌های نخاعی رنج می‌برند کمک کند. شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد یک سامانه تحریک نخاعی مغز-کنترل وجود دارد که ممکن است فرآیند توانبخشی پس از آسیب‌های نخاعی را افزایش دهد. این یک گام پیش برنده به سوی آزمایش‌های بیشتر است.»
پژوهشگران در گام نخست، این دستاورد را روی میمون‌های سالم آزمایش کرده و سیگنال‌هایی که به هنگام راه رفتن تولید می‌شد را مورد تحلیل قرار دادند. در این آزمایش آن‌ها بخش‌های مختلفی از نخاع که باید برای راه رفتن تحریک شوند را شناسایی کردند. در ادامه این دستاورد را روی میمون‌هایی که بخش بالایی ستون فقرات آن‌ها دچار ضایعه شده بود مورد بررسی قرار دادند و مشاهده کردند میمون‌های مریض همانند همتایان خود به راحتی قادر به راه رفتن هستند. این پیشرفت خیره‌کننده در آینده می‌تواند راه را برای توسعه پژوهش‌های بیشتری هموار سازد که به توانبخشی انسان‌های بیمار کمک کند.
ماهنامه شبکه را از کجا تهیه کنیم؟
ماهنامه شبکه را می‌توانید از کتابخانه‌های عمومی سراسر کشور و نیز از دکه‌های روزنامه‌فروشی تهیه نمائید.
ثبت اشتراک نسخه کاغذی ماهنامه شبکه
ثبت اشتراک نسخه آنلاین
کتاب الکترونیک +Network راهنمای شبکه‌ها
- برای دانلود تنها کتاب کامل ترجمه فارسی +Network اینجا کلیک کنید.
کتاب الکترونیک دوره مقدماتی آموزش پایتون
- اگر قصد یادگیری برنامه‌نویسی را دارید ولی هیچ پیش‌زمینه‌ای ندارید اینجا کلیک کنید.
نظر شما چیست؟