دوشنبه ۲۷ اردیبهشت ۱۳۹۵ - ۱۸:۴۶

همشهری آنلاین: پژوهشگران ریزتراشه‌ای در مغز یان کار گذشته‌اند که فعالیت‌های مغز او را از طریق سیم‌های ارتباطی به کامپیوتر منتقل می‌کند

قطع نخاع

«یان برکهارت» جوان ۲۴ ساله‌ای است که از ناحیه‌ی سینه به پایین فلج است. هرروز صبح، پدر و نامادری‌اش پیش از آنکه برای کار از منزل خارج شوند، چند لیوان آب‌میوه و نوشیدنی به همراه نی روی میز کارش می‌گذارند تا او در طول روز تشنه نماند؛ اما بعضی روزها نوشیدنی‌ها زودتر تمام می‌شوند و یان مجبور است تا برگشتن اعضای خانواده تشنگی بکشد.

شش سال پیش، او در برنامه‌ای تفریحی قصد داشت به درون موجی بزرگ در سواحل کارولینای شمالی شیرجه بزند که دچار حادثه شد و گردنش شکست.

یان می‌تواند بازو و شانه‌هایش را تاحدودی تکان دهد، اما دستانش فلج شده‌اند و برای کارهایی مانند فشردن صفحه‌کلید کامپیوتر یا حرکت روی نمایشگر گوشی همراهش به کمک دیگران نیاز دارد.

اما هر هفته، برای چندساعت اوضاع به‌کلی دگرگون می‌شود و این زمانی‌است که یان با حضور در آزمایشگاه تحقیقاتی مرکز پزشکی «وِکسنر» در دانشگاه ایالتی اوهایو، تحرک دستانش را بازمی‌یابد.

در این آزمایشگاه، پزشکان فناوری‌های پیشرفته‌ای را روی او آزمایش می‌کنند که به یان امکان می‌دهد آب درون بطری را در لیوان بریزد، کارت بانکی‌اش را در دستگاه پوز بکشد، ابزارهایی مانند قاشق و چنگال را در دست بگیرد و گوشی تلفن را کنار گوش خود نگه دارد و جالب‌تر اینجاست که یان برای انجام همه‌ی این کارها کافی است به آنها فکر کند. اما چگونه چنین چیزی ممکن است؟

  • ‌بای‌پس نخاعی

پژوهشگران ریزتراشه‌ای در مغز یان کار گذشته‌اند که فعالیت‌های مغز او را از طریق سیم‌های ارتباطی به کامپیوتر منتقل می‌کند.

کامپیوتر این فعالیت‌ها را تفسیر کرده و دستورهای حرکتی متناظر با آنها را به الکترودهای تحریک‌کننده‌ی عصب‌های دست ارسال می‌کند.

به‌بیان‌دیگر، پژوهشگران موفق شده‌اند مغز یان را هک کرده و با دور زدن (بای‌پس) نخاع آسیب‌دیده‌، مسیر دیگری برای انتقال دستورهای مغز به عضلات او ایجاد کنند.

این فناوری پیشرفته که« Neurolife» نام دارد، در شرکت تحقیقاتی عام‌المنفعه‌ی« Battelle» توسعه یافته و گروهی از پزشکان و عصب‌شناسان انستیتوی عصب‌شناسی مرکز پزشکی وکسنر در دانشگاه ایالتی اوهایو با همکاری این شرکت، رهیافت تحقیقاتی و آزمایش‌های بالینی این فناوری را تدوین کرده‌اند.

نخستین‌بار در سال ۲۰۱۴ (۱۳۹۳) بود که خبر موفقیت این فناوری به رسانه‌ها راه یافت. یان برکهارت در برابر دوربین خبرنگاران، دستش را دراز کرد، قاشقی را از روی میز برداشت و در دستش نگاه داشت.

به این ترتیب، یان نخستین فرد در تاریخ لقب گرفت که اندامی فلج را فقط با نیروی فکر خود حرکت می‌دهد.

هرچند این اقدام در برابر توانایی‌های امروز او کاری ساده به‌نظر می‌رسد، اما در آن‌زمان دستاوردی بزرگ به‌حساب می‌آمد و امیدهای زیادی را در بیماران قطع‌نخاعی زنده‌کرد. یان می‌گوید: «طی شش سال گذشته، پیشرفت دانش و فناوری را برای بهبود وضعیت زندگی افراد فلج با گوشت‌و‌خون احساس کرده‌ام، ولی فکرش را هم نمی‌کردم که چنین پیشرفت‌های بزرگی این‌قدر زود در اختیارم قرار بگیرد.

پروژه‌ی دانشگاه ایالتی اوهایو امید به‌زندگی را به من برگرداند و بی‌صبرانه منتظر دستاوردهای بعدی هستم که کیفیت زندگی بیمارانی مثل من را ارتقا دهد.»

  • ‌تمرین با گیتار

یان که دو سال پیش به‌زحمت می‌توانست قاشقی را از روی میز بردارد، اکنون به‌راحتی گیتار به‌دست می‌گیرد و تمرین می‌کند. البته انتظار نداشته باشید که نوای قطعه‌ای کلاسیک از گیتار او بشنوید.

یان برای تقویت مهارت‌ها و بهبود دقت نرم‌افزار تفسیر علائم مغزی، بازی ویدئویی شبیه به «گیتار‌هیرو» انجام می‌دهد و باید نت‌های درست را در زمان مناسب با فشردن کلیدهای روی گیتار انتخاب کند

اما بیشتر از خود بازی، توانایی حرکت ‌ تک‌تک انگشتان دست است که یان را بر سر ذوق می‌آورد، به‌خصوص که ماه‌ها در جلسات فیزیوتراپی و تمرین ذهنی متعددی شرکت کرد تا بتواند برای چنین کاری به تک‌تک ماهیچه‌های کوچک انگشتانش فکر کند.

طی دو سالی که از نخستین حرکت دست یان می‌گذرد، او موفق شده است ماهیچه‌های ضعیف ساعد و دستش را تقویت کرده و پس از تمرین‌های بسیار حرکت‌های دشواری مانند «نیشگون گرفتن» یا پایین گذاشتن اجسام را بی‌هیچ مشکلی انجام دهد.

  • ‌آینده‌ی درمانی بیماران فلج

دکتر علی رضایی، جراح مغز و اعصاب که رهبری تیم پزشکی یان برکهارت را برعهده دارد، می‌گوید: «ابزار نورولایف توانایی بالایی برای کمک به بیمارانی دارد که از سکته‌ی مغزی یا آسیب‌های نخاعی رنج می‌برند و به آنها امکان می‌دهد در فعالیت‌های خود استقلال بیشتری داشته باشند.»

برکهارت یکی از پنج بیمار فلجی است که در این طرح تحقیقاتی شرکت دارند. اکنون‌که فناوری نورولایف با موفقیت روی او جواب داده، پزشکان تصمیم گرفته‌اند آزمایش‌ها را روی داوطلب دوم از تابستان امسال آغاز کنند.

دکتر رضایی که مدیریت مرکز «مودالیسون عصبی» در دانشگاه ایالتی اوهایو را نیز برعهده دارد، ادامه می‌دهد: «امیدواریم که در جهش بعدی این فناوری، به سیستمی بی‌سیم دست یابیم که سیگنال‌های مغزی و افکار بیمار را از طریق امواج الکترومغناطیس به کامپیوتر خارجی ارسال می‌کند.

در آن‌صورت عملکرد و کیفیت زندگی بیمارانی که از آسیب‌های مغزی و نخاعی رنج می‌برند، به‌شکل چشمگیری بهبود خواهد یافت و آنها می‌توانند از این فناوری در خانه یا هر جای دیگری استفاده کنند.» نتایج تحقیقات چندساله‌ی دکتر رضایی و همکارانش در دانشگاه ایالتی اوهایو به‌تازگی در نشریه‌ی« نیچر» منتشر شده است.

منبع:همشهري دانستنيها

کد خبر 333883

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.

دیدگاه خوانندگان

آخرین خبرهای بازار