حاسوب يتواصل مع دماغك لتفسير أفكارك

تَعِد واجهة التخاطب بين الدماغ والحاسوب (BCI) بمنحنا القدرة على تحريك الآلات باستخدام بعقولنا...وعلى الرغم من أننا لم نتوصل لتحقيق هذا تماماً، فإن كثيراً من الأبحاث موجهة لتطوير هذه الواجهات، ويركز بعضها على استخدام هذه الأنظمة لتحسين حياة الأشخاص الذين يعانون من أحد أنواع متلازمة المنحبس (وهي حالة مرضية يفقد فيها المريض القدرة على الحركة أو التواصل مع البقاء في حالة وعي كامل).

قدم فريق من الباحثين مؤخراً مساهمته في هذا المجال، من خلال تطوير الواجهة لتفسير أفكار الأشخاص غير القادرين على التواصل بطرائق أخرى. ونشرت دراستهم في مجلة «بلوس بايولوجي» (PLOS Biology،) وهي دراسة واعدة للغاية وعبّر المرضى عن «سعادتهم» على الرغم من وضعهم الصحي الخاص.

اختبر نيلز بيربومر، وهو اختصاصي في علم الأعصاب في مركز ويس للهندسة الحيوية والعصبية في جنيف، سويسرا، وفريقه من الباحثين، الواجهة التي طوروها على أربعة أشخاص يعانون من التصلب الجانبي الضموري (ALS). وووجهت أسئلة شخصية إلى المرضى للإجابة عنها «نعم» أو «لا». ومن هذه الأسئلة: «هل اسم زوجك جوتشيم؟» و«هل أنت سعيد؟» وتمكن المرضى من تقديم الإجابة الصحيحة في سبع حالات من أصل عشر.

دحضت هذه الاختبارات الافتراضات القائمة سابقاً، التي كانت تظن أن الأشخاص الذين يعانون من متلازمة المنحبس التامة غير قادرين على التفكير الموجّه نحو هدف محدد، وهو شرط مطلوب للتعامل مع واجهة التخاطب. وقال بيربومر في بيان صحفي: «تسببت النتائج المدهشة بقلب نظريتي الخاصة عن عدم قدرة الأشخاص المصابين بمتلازمة المنحبس التامة على التواصل. وجدنا أن الأشخاص الأربعة الذين اختبرناهم تمكنوا من الإجابة عن الأسئلة الشخصية التي وجهناها إليهم، باستخدام الأفكار فقط. وإذا تمكنا من تكرار هذه الدراسة على عدد أكبر من المرضى، فإنني أعتقد أننا سنتمكن من استعادة إمكانية التواصل المفيد في حالات الانحباس التام لدى المصابين بأمراض حركية عصبية».

ما هي أفكارك؟

تعتمد واجهة التخاطب التي استخدمها الفريق على التحليل الطيفي القريب من الأحمر (NIRS) والتخطيط الكهربائي للدماغ (EEG)، وتعمل الطريقتان معاً على قياس مستوى الأوكسجين في الدم، والنشاط الكهربائي في الدماغ. وعلى الرغم من محدودية الأفكار التي تستطيع الواجهة أن تقرأها، فهي حالياً الطريقة الوحيدة المستخدمة بنجاح لاستعادة قدرات التواصل لدى المصابين بمتلازمة المنحبس التامة.

وتقدم واجهة التخاطب عادة بنموذجين: شبه جراحي (يتم زرع جهاز داخل جمجمة المريض) وغير جراحي (تعمل حساسات يرتديها المريض على إرسال الإشارات إلى الدماغ)، وهو النوع الذي استخدمه فريق بيربومر. ويمكننا القول أنهم ينفذون عملية قرصنة لمعلومات الدماغ، وعلى واجهة التخاطب أن تعلم كيف تقرأ إشارات الدماغ وتفسرها إلى أفعال محددة، سواء بتحريك طرف اصطناعي أو بالترجمة بطريقة نفهمها.

يساعد جهاز كهذا في تحسين نوعية الحياة للأشخاص الذين يعانون من عدة مشكلات عصبية. ووفقاً لجون دونوهيو، مدير مركز ويس: «يخطط مركز ويس الارتكاز على هذه النتائج لتطوير تقنية مفيدة سريرياً تتاح لمن يعانون من الشلل الناتج عن التصلب الجانبي الضموري أو السكتة أو إصابات الحبل الشوكي. وقد نجد للتقنية المستخدمة في الدراسة تطبيقات أشمل، ونرى أنه يجب العمل على تطويرها لمعالجة المصابين بطيف واسع من الأمراض العصبية ومراقبتهم.»

مرصد المستقبل