جراحان با چیپ هوش مصنوعی توانایی لمس و حرکت بیمار قطع نخاعی را احیا کردند
توماس، بیماری که بر اثر شکستگی گردنش در یک تصادف سخت، قطع نخاع شده بود حالا امکان لمس و حرکت محدود را بازیافته است. جراحان با قرار دادن یک چیپ هوش مصنوعی در مغز بیمار به او کمک کردند تا افکار خود را با استفاده از کامپیوتر ترجمه و به حرکت بدل کند. جراحان امیدوارند با استفاده از این روش، مسیر ارتباطی مغز و نخاع در محل جراحت به تدریج ترمیم پیدا کند.
به گزارش یورونیوز، برای اولین بار در ایالات متحده یک بیمار قطع نخاعی با استفاده از چیپ هوش مصنوعی، توانایی لمس و حرکت (البته به صورت محدود) را باز یافته است.
کیت توماس ۴۵ ساله چندی پیش در اثر تصادفی گردن خود را شکست و توان حرکت و لمس خود را از دست داد.
توماس می‌گوید: «من هشت ماه را در بیمارستان گذراندم که خیلی دشوار بود.» او سپس برای مشارکت در یک مطالعه تحقیقاتی به موسسه فینستین نیویورک پیوست.
تیمی از متخصصان ابتدا در طول چند ماه با استفاده از MRI بخش‌های مسئول حرکت بازو و حس لمس در بدن توماس را شناسایی کردند. پس از شناسایی این بخش‌ها توماس تحت یک جراحی ۱۵ ساعته قرار گرفت.
فریب سیستم عصبی
دکتر اشش مهتا، جراحی که جراحی مغز توماس را انجام داده می‌گوید سیم‌کشی مغز توماس به مشکل خورده بود.
تیم جراحی باید مسیر‌های ارسال سیگنال‌های الکتریکی بین مغز، بدن و نخاع را ترمیم می‌کرد.
مهتا تصریح کرد: «کار ما دور زدن بود و درنتیجه یک سد را دو رزدیم. در واقع با استفاده از یک کامپیوتر افکار کیت را می‌خوانیم و سپس آن را به داخل ماشینی ترجمه می‌کنیم که دستش را تحریک می‌کند تا حرکتش دهد.»
این فرایند که با نام «میان‌بر عصبی دوگانه» شناخته میشود مسیر برگشت را هم تقبل می‌کند. چطور می‌توان به جای نورون‌های مسئول لمس انگشت، اشیا را تنها با استفاده از الکترودها حس کرد.
این حسگر‌های کوچک که روی نوک انگشت و کف دست، اطلاعات لمس و فشار را به ایمپلنت مغزی باز می‌فرستند و درنتیجه به جای مسیر عصبی معمول، فرد از طریق کامپیوتر لمس را تجربه می‌کند.
مهتا می‌گوید: «درست مثل این است که سیستم عصبی را فریب بدهید.»
چد بوتون، توسعه دهنده تکنولوژی و مسئول ارشد این آزمایش و استاد موسسه Bioelectronic Medicine در موسسات فیسنتین می‌گوید: «آنچه اتفاق می‌افتاد و دلیل اینکه به آن میان‌بر عصبی دو طرفه می‌گوییم این است که نه تنها مغز را برای حرکت و لمس به بدن متصل می‌کنیم، بلکه مغز را به نخاع هم متصل کرده‌ایم.»
جراحت وارده به توماس از همین حالا در حال بهبودی طبیعی هستند و به گفته جراحان، همین روند می‌تواند بخشی از آسیب ناشی از تصادف را ترمیم کند.
توماس پس از جراحی موفق برای اولین بار پس از سه سال با لمس دست خواهرش بار دیگر این حس را تجربه کرد.
بوتون می‌گوید: «لحظه‌ای که کیت دست میشل، خواهرش را لمس کرد، چشم همه، از جمله خود من، تر شد.»
توماس می‌گوید: «آنها گفته بودند که من هیچوقت دیگر امکان حرکت یا لمس پیدا نمی‌کنم. من حالا در جای خیلی بهتری نسبت به آغاز این مطالعه هستم و می‌خواهم از بوتون برای این فرصت تشکر کنم.»
توماس در حال حاضر می‌تواند دستش را حرکت دهد و برای مثال صورتش را بخاراند، چیزی که قبل جراحی تنها با کمک خواهرش امکان‌پذیر بود.
تیم موسسه فینستین امیدوار است که مغز، بدن و نخاع توماس بار دیگر نحوه ارتباط را بیاموزد و مسیر های تازه‌ای به لطف میان‌بر عصبی دوگانه در محل جراحت ایجاد شود.