رئيس التحرير: عادل صبري 01:06 صباحاً | الثلاثاء 13 نوفمبر 2018 م | 04 ربيع الأول 1440 هـ | الـقـاهـره 26° صافية صافية

نظام يساعد المشلولين على المشي بالإشارات الدماغية

نظام يساعد المشلولين على المشي بالإشارات الدماغية

مصر العربية 02 يوليو 2013 13:20

قبل عامين تعرض أنطونيو ميليلو إلى حادث سيارة مزق تماما نخاعه الشوكي، وبات غير قادر على الحركة، أو الشعور بقدميه منذ ذلك الحين،

 

وها هو الآن في مختبر تابع لمستشفى «سانتا لوسيا» في روما وهو يتحرك ويتنقل، وميليلو هو الشخص الأول المصاب بشلل في أطرافه السفلى الذي قام بتجربة «مايند ووكر» MindWalke، أول هيكل خارجي في العالم المخصص لمساعدة المشلولين والأشخاص العاجزين عن المشي، وذلك بالاستعانة بعقولهم فقط.


التحكم بالأفكار

وكان خمسة أشخاص قد اشتركوا في التجارب السريرية لهذا الجهاز خلال الأشهر الماضية، ولعل أهم  ثلاثة عناصر رئيسة يعتمد عليها هذا الجهاز هو  «الهيكل الخارجي» exoskeleton ذاته، وهو عبارة عن أداة غريبة الشكل تقوم باحتواء كل وزن جسم الشخص المعني، وتحرك قدميه لدى تلقيها تعليمات بذلك.


أما العنصر الثاني فيتعلم فيه الأشخاص كيفية استخدام الأداة في بيئة من الواقع الافتراضي،  ثم يأتي العنصر الثالث لقراءة الأفكار.

 

وفي أحد أركان المختبر يقبع ثوماس هويلينجر من الجامعة المفتوحة في بروكسل (يو إل بي)، وهو يضع على رأسه قبعة للتخطيط الكهربائي الدماغي EEG، التي تقوم بقياس النشاط الكهربائي في نقاط متعددة من جمجمته، وهناك أساليب متعددة لاستخدامها للتحكم بالهيكل الخارجي عبر الفكر فقط، أما الآن فإن الأمر ينطوي على وضع زوج من النظارات بصمامات ثنائية ومّاضة مركبة على كل عدسة.

 

وتقوم كل مجموعة من الصمامات الثنائية بالوميض بتردد مختلف ضمن المجال الطرفي البصري للشخص الذي يرتدي النظارة، ثم تجري معالجة الضوء عن طريق منطقة في الدماغ تدعى القشرة المخية "اللحاء القذالي"، هذا الجزء من الدماغ  بمقدوره تحري ما إذا كان "هويلينجر" يركز على الصمامات اليمنى، أو اليسرى. ولدى التركيز على الصمامات اليسرى، يبدأ الهيكل بالسير، ولدى التركيز على الصمامات اليمنى، يتوقف الهيكل عن الحركة، كل ذلك كان يحدث في أقل من ثانية واحدة.

 

مشي المشلولين


إلا أن فريق العمل اصطدم بعقبة فعند تحرك الهيكل هذا تقوم محركاته بإصدار ضجيج كهربائي يشوش على إشارات التخطيط الدماغي، بحيث تصبح القراءات غير مفهومة، ولا يمكن التعويل عليها.


 ولهذا اتجه الباحثون لاستبدال التحكم بالنظام بواسطة التفكير، فأصبح ميليلو يسير عن طريق تحريك الجزء الأعلى من جسمه. وعند الانحناء إلى اليسار يقوم مستشعر للضغط يقع فوق الردف، بتسجيل الحركة وتحريك ساق الهيكل المعاكسة، وعند تكرار هذه العملية بالجانب الآخر يجري الشروع بالمشي.


وقد تمكن الفريق من التعرف على ترددات وماضة لا تتأثر كثيرا بالصوت الميكانيكي، ويخطط الفريق لقضاء خمس سنوات أخرى في تهذيب «مايند ووكر» عن طريق التحكم به من خلال العين، تمهيدا لإنتاجه تجاريا.


ويرغب الباحثون أيضا في التخلص من النظارات ذات الصمامات الوماضة، فقد تمكن فريق برئاسة غاي شيرون من جامعة «يو إل بي»، بالتعرف على النشاط الدماغي المعنى بالرغبة في المشي، وهو الذي يحدث خلال ثانية واحدة قبل الشروع فعلا بالمشي، والذي يمكن التعرف عليه بواسطة إشارات EEG الصادرة عن القشرة الحركية في الدماغ. وبإمكان هذا الفريق حتى التمييز بين رغبة المشي بسرعة، أو ببطء.

 

إن ابتكار خوارزميات يمكنها التعرف على هذه الإشارات بصورة موثوقة، سيفتح الباب أمام إمكانية منح الأشخاص المشلولين والمقعدين تماما، وحتى غير القادرين منهم على تحريك عيونهم المزيد من التحكم في المشي.

  • تعليقات فيسبوك
  • اعلان