المصدر: جامعة ستانفوردهناك الكثير من الناس المشلولين في العالم.
في الولايات المتحدة وحدها ، يصاب 5.1 مليون شخص بالشلل بدرجة أو بأخرى. في بعض الحالات ، يكون الشلل تدريجيًا.
التصلب الجانبي الضموري هو أحد الأمراض التي تؤدي إلى الشلل التام. بمرور الوقت ، يفقد الشخص الذي يعاني من هذا المرض القدرة على التحكم حتى في أعصاب الوجه ، وفي المرحلة الأخيرة من المرض - وعضلات مقل العيون.
هؤلاء المرضى لا يمكنهم التواصل مع الآخرين أو الاستجابة للعوامل الخارجية. وهي مغلقة من تلقاء نفسها ، على الرغم من أن النشاط العقلي لا يتأثر عادة. في السابق ، لم تكن هناك فرصة للتواصل مع هؤلاء الأشخاص ؛ فقد تركوا لأجهزتهم الخاصة. ولكن مع تطور التكنولوجيا ، تظهر فرص جديدة في الطب. على سبيل المثال ، ساعد تطوير Niels Birbaumer ، وهو موظف في مركز Wyss for Bio and Neuroengineering ، على فهم
ما يعتقده الأشخاص الذين يفتقرون إلى النشاط الحركي.
قام الأطباء بتوجيه من بيرباومر بإنشاء واجهة عصبية تقيس في الوقت الحقيقي مستوى الأكسجين في الدم والنشاط الكهربائي للدماغ. عند إنشاء نظامهم ، حدد العلماء هدفًا لتعلم فهم متى يقول الشخص المشلول (عقليًا) "نعم" ، ومتى - "لا". لسوء الحظ ، فإن مثل هذا النظام مناسب فقط للحوار في وضع "سؤال وجواب" ، والإجابات ، كما نرى ، هي أحادية اللغة.
قام زملاء ستانفورد بيرمباور بتطوير تقنية تسمح لهؤلاء المرضى بالتواصل
باستخدام نص مطبوع . يكتب الأشخاص الذين يكتبون حروفًا مشلولة على لوحة المفاتيح الافتراضية ، والتي تقع على الشاشة أمامهم. صحيح أن التكنولوجيا تتطلب تدخلاً غزويًا - غرس أصغر أقطاب كهربائية في دماغ الإنسان. هناك حوالي مائة من هذه الأقطاب الكهربائية في النظام ، وهي رقيقة جدًا بحيث يمكن للأطباء زرعها بالقرب من الخلايا العصبية في أجزاء الدماغ المسؤولة عن التحكم في حركة اليدين.
يدرك نظام خاص الإشارات من هذه الخلايا العصبية ، ويعالجها باستخدام خوارزمية ، وينقلها عبر كابل إلى جهاز كمبيوتر مع جهاز إدخال. للكتابة ، يحتاج الشخص الذي لديه قطب كهربائي أن يتخيل كيف يحرك يده بالضغط على الزر الظاهري مع الحرف الذي يظهر له على الشاشة.
قبل استخدام النظام ، يحتاج المريض إلى التدريب ، ولكن معظم المتطوعين يديرون لوحة المفاتيح الافتراضية على الفور تقريبًا. بعد التدريب ، يُطلب من المشاركين في المشروع طباعة عبارة "قفز الثعلب البني السريع فوق الكلب الكسول" ، والذي يحتوي على جميع أحرف الأبجدية الإنجليزية والمسافات. يعمل علماء من ستانفورد ، بقيادة كريشنا شينا وجيمي هيدريسون ، حاليًا مع ثلاثة متطوعين. كلهم مصابون بالشلل ، على الرغم من أن لديهم القدرة على التحكم في عضلات العين ، عضلات الوجه ، أو حتى الاحتفاظ تمامًا بالقدرة على التحكم في تعابير الوجه وحتى التحدث.
فقد مريض يدعى دنيس ديغري القدرة على الحركة في عام 2007. ذهب لإلقاء القمامة ، على الرغم من أنها كانت تمطر في الخارج. قبل أن يصل إلى سلة النفايات على بعد أمتار قليلة ، انزلق على العشب وسقط. في الخريف ، ضرب دجراي ذقنه بشدة ، مما تسبب في تلف الحبل الشوكي. لا يمكن لـ Degrey التحكم في عضلة واحدة تحت النقطة التي تتصل فيها الجمجمة بالعمود الفقري. يمكنه التحدث ، ولكن لا يمكنه كتابة نص أو التحكم في جهاز كمبيوتر.
ساعدت التكنولوجيا الجديدة دينيس واثنين من المتطوعين الآخرين على التواصل مرة أخرى باستخدام الكمبيوتر. كانت سرعة الكتابة في هذه الحالة 7.8 و 6.3 و 2.7 كلمة في الدقيقة لكل من المرضى. دينيس هو زعيم الترويكا ، ويبلغ معدله حوالي 8 كلمات في الدقيقة.
للمقارنة ، سرعة الكتابة على شاشة الهاتف الذكي من قبل شخص عادي على دراية بالتقنيات الحديثة هي 12-30 كلمة في الدقيقة. تأخر دنيس ليس بهذا الحجم. هو نفسه ينظر إلى النظام الجديد على أنه لعبة فيديو ، والتي تعطي متعة كبيرة والتي لا يتعين عليك دفعها.
ساعدت امرأة شاركت أيضًا في التجربة المطورين في العثور على خطأ في النظام. في ذلك اليوم ، حاولت التواصل ، كالمعتاد ، لكنها لم تنجح - لم يتحرك المؤشر إلى اليمين. كما احتفظت بالقدرة على التحدث ، لذلك تمكنت من الإبلاغ عن المشكلة للمطورين. بعد ثلاثة أيام من البحث عن خطأ ، ما زالوا يجدونها ويدركون أن المريض كان على حق.
حتى الآن ، النظام الذي أنشأه العلماء في ستانفورد هو تجربة. ويستند إلى نتائج دراسة قام بها نفس الفريق أجريت في عام 2015. ثم تمكن المتخصصون من إنشاء خوارزمية تعالج إشارة دماغ القرد (لاحقًا - الإنسان) وتوجيه المؤشر على الشاشة في الاتجاه الذي أراد فيه مالك القطب المزروع تحريكه.
هذا مجرد نموذج أولي سيطوره المطورون. بعد 10 سنوات ، وفقًا للمشاركين في المشروع ، ستكون الأنظمة أكثر مثالية: مع المعايرة التلقائية واللاسلكية والمنمنمات. لن تكون هناك غدد تخرج من الرأس. سيتمكن الأشخاص المصابون بالشلل الجزئي ، وكذلك المرضى غير القادرين تمامًا على الحركة ، من العمل مع هذا النظام.