ذراع إلكترونية يُحركها التفكير

طوّر باحثون أميركيون ذراعاً آلية يجري التحكم بها من طريق التفكير في شكل مباشر أقرب من أي وقت مضى إلى طرف بشري عادي.
واستطاعت جان شيرمان (52 سنة) التي شُخصت حالها على أنها مصابة بخلل دماغي تنكيسي منذ 13 سنة وبشلل في كل جسمها ابتداء من العنق، تشغيل الذراع الآلية في مستوى تحكم ورشاقة لم يتحقق من قبل في هذا النوع من الأعضاء الصناعية المتطورة.
ويصف خبراء هذا التطور بأنه خطوة على طريق صنع الأعضاء الاصطناعية التي يتحكم بها العقل مباشرة. وفي الشهر الماضي، استخدم باحثون في سويسرا أقطاباً كهربائية زرعت مباشرة في شبكية العين لتمكين ضرير من القراءة.
ويسير تطوير آلات التواصل التي تعمل من طريق الدماغ في شكل سريع، ويتوقع علماء استخدام هذه التكنولوجيا في نهاية الأمر لتفادي التلف العصبي وإعادة تنشيط العضلات المشلولة. وفي الوقت عينه، يقولون إن أنظمة كهذه يمكن تزاوجها مع «الأعضاء الخارجية» الآلية التي تسمح للمصابين بشلل نصفي وشلل رباعي بالمشي.
وفي تفاصيل أحدث دراسة نشرتها مجلة «لانسيت»، زرع باحثون من مركز «بتسبرغ» الطبي الجامعي في الولايات المتحدة قطبين كهربائيين صغيرين في القشرة الحركية للجانب الأيسر من دماغ امرأة، وهو الجزء المسؤول عن بدء الحركة.
ووُصل القطبان باليد الآلية من طريق جهاز كومبيوتر يشغّل نظاماً حسابياً معقداً لترجمة الإشارات في شكل يحاكي الأسلوب الذي يتحكم فيه الدماغ السليم بالأطراف السليمة.
وأوضح مايكل بونينغر الذي عمل في الدراسة أن «الأقطاب الكهربائية أجهزة غير عادية لكونها صغيرة جداً». ولفت إلى أن الطريقة التي يعمل بها النظام الحسابي هي التقدم الأهم. وكانت ترجمة إشارات الدماغ بدقة أحد أكبر التحديات في الأعضاء الاصطناعية التي يتحكم بها التفكير.
وقال: «لم تُفك حتى الآن شيفرة الحركة البشرية»، مضيفاً أن «الأمر يصبح أكثر تعقيداً لدى العمل على أجزاء مثل اليد، ولكن أعتقد انه فور الوصول إلى الحركة المطلوبة في الدماغ يكون هناك احتمالات كثيرة للطريقة التي يمكن التأثير بها في هذه الحركة».
واستغرق تدريب شيرمان أسابيع للسيطرة على حركة اليد، ولكنها تمكنت من تحريكها بعد يومين. وبمضي الوقت استكملت مهمات مثل التقاط الأشياء وتوجيهها وتحريكها إلى الوضع المطلوب بنسبة نجاح بلغت 91.6 في المئة.
ويعتزم الباحثون استخدام التكنولوجيا اللاسلكية للاستغناء عن الوصلة السلكية بين رأس المريض والعضو الاصطناعي. وقد يضيفون حلقة استشعار تعطي الدماغ رد فعل يسمح للمستخدم بمعرفة الفارق بين الساخن والبارد والأسطح الملساء والخشنة.