تقنية زرع الدماغ المدعومة بالذكاء الاصطناعى تساعد مريض على استعادة الشعور والحركة

تقنية زرع الدماغ المدعومة بالذكاء الاصطناعى تساعد مريض على استعادة الشعور والحركة

تعرض كيث توماس من نيويورك لحادث قيادة في عام 2020 أدى إلى إصابة فقرات C4 و C5 في العمود الفقري ، مما أدى إلى فقد كامل للإحساس والحركة في أسفل الصدر.

على الرغم من ذلك ، تمكن توماس مؤخرًا من تحريك ذراعه حسب الرغبة وشعر أن أخته تمسك بيده ، وذلك بفضل تقنية زرع الدماغ بالذكاء الاصطناعي التي طورها معهد فاينشتاين للطب الإلكتروني الحيوي التابع لنورثويل هيلث.

قضى فريق البحث شهورًا في رسم خرائط لدماغه باستخدام فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي لتحديد الأجزاء الدقيقة من دماغه المسؤولة عن حركات الذراع وحاسة اللمس في يديه.

ثم قبل أربعة أشهر ، أجرى الجراحون عملية استغرقت 15 ساعة لزرع رقائق دقيقة في دماغه – حتى أن توماس كان لديه أجزاء مستيقظة حتى يتمكن من إخبارهم بالأحاسيس التي كان يشعر بها في يده أثناء فحصهم لأجزاء من العضو.

بينما كانت الرقائق داخل جسده ، قام الفريق أيضًا بتركيب منافذ خارجية أعلى رأسه. تتصل هذه المنافذ بجهاز كمبيوتر مزود بخوارزميات الذكاء الاصطناعي (AI) التي طورها الفريق لتفسير أفكاره وتحويلها إلى أفعال.

يسمي الباحثون هذا النهج “العلاج المدفوع بالفكر” لأنه يبدأ بنوايا المريض. إذا كان يفكر في الرغبة في تحريك يده ، على سبيل المثال ، فإن الجهاز الدماغي المزروع يرسل إشارات إلى جهاز كمبيوتر ، والذي يرسل بعد ذلك إشارات إلى بقع أقطاب على عضلات عموده الفقري ويده. من أجل تحفيز الحركة ، قاموا بتوصيل أجهزة استشعار بأطراف أصابعه وكفه لتحفيز الإحساس أيضًا.

بفضل هذا النظام ، كان قادرًا على تحريك ذراعه حسب الرغبة ويشعر أن أخته تمسك بيده في المختبر ، بينما كان بحاجة إلى الاتصال بجهاز كمبيوتر لهذه المعالم ، يقول الباحثون إن توماس أظهر علامات التعافي حتى عندما تم قلب النظام حسب إنجادجيت.

يبدو أن قوة ذراعه “تضاعفت أكثر” منذ بدء الدراسة ، ويمكن أن يشعر ساعده ومعصمه الآن ببعض الأحاسيس الجديدة. إذا سارت الأمور على ما يرام ، فإن العلاج المدفوع بالفكر للفريق يمكن أن يساعده على استعادة المزيد من حاسة اللمس والحركة.

قال تشاد بوتون ، مطور التكنولوجيا والباحث الرئيسي في التجربة السريرية: “على الرغم من أن هذا النهج لديه طرق للذهاب ، إلا أن الفريق الذي يقف وراءه يأمل في أن يغير حياة الأشخاص المصابين بالشلل”.

وأضاف “هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها ربط الدماغ والجسم والنخاع الشوكي إلكترونياً في إنسان مشلول لاستعادة الحركة والإحساس الدائمين”.

وعندما يفكر أحد المشاركين في الدراسة في تحريك ذراعه أو يده ، فإننا “نشحن” النخاع الشوكي ونحفز عقولهم وعضلاتهم للمساعدة في إعادة بناء الروابط ، وتوفير التغذية الراجعة الحسية ، وتعزيز التعافي “. “هذا النوع من العلاج المدفوع بالأفكار يغير قواعد اللعبة.” هدفنا هو أن هذه التكنولوجيا يمكن أن تُستخدم يومًا ما لمنح الأشخاص المشلولين القدرة على العيش حياة أكثر اكتمالًا واستقلالية “.