سه شنبه ۱۵ آبان ۱۴۰۳
۱۶:۳۳ - ۱۳ شهریور ۱۳۹۶ کد خبر: ۹۶۰۶۰۳۱۰۰
تحقیقات و پژوهش های پزشکی

بازیابی گفتار، بینایی و حرکت با مودم مغزی

اتصال مغز به کامپیوتر,اخبار پزشکی,خبرهای پزشکی,تازه های پزشکی
یک استارتاپ آمریکایی رابط پرسرعتی میان کامپیوتر و مغز طراحی کرده که ممکن است عرصه پروتز و احیای اندام بدن از جمله بینایی، گفتار و حرکت را متحول کند.

ایسنا / یک شرکت استارتاپی بنام "پارادرامیکز"(Paradromics) واقع در کالیفرنیا در حال توسعه یک روش جدید برای اتصال مغز به کامپیوتر، با هدف ارسال داده‌ها با سرعت بیش از یک گیگابیت در ثانیه است تا به طور موثر یک رابط کاربری باند پهن عصبی با سرعت بالا بسازد.

 

در کوتاه مدت، شرکت متمرکز بر استفاده از این مودم برای بازگرداندن قابلیت گفتار در میان افرادی است که توانایی صحبت کردن را از دست داده‌اند. به عنوان مثال، بیماران مبتلا به بیماری "لو گریگ" مانند "استفن هاوکینگ"، متخصص فیزیک نجومی.

 

اگر آنها موفق باشند، دستگاه به یک رابط کلی و عمومی مغز و کامپیوتر با مفاهیم گسترده برای زمینه پروتز و احیای اندام تبدیل خواهد شد.

 

دوربین‌های با کیفیت بالا می‌توانند برای بازگرداندن بینایی به نابینایان استفاده شوند. ابزار و امکانات پروتزی می‌توانند به مراتب بیشتر از حالت کنونی کاربردی باشند و احساساتی مانند لمس رباتیک را به مغز بفرستند.

 

"مت آنجل"، مدیرعامل شرکت "پارادرامیکز"(Paradromics) گفت: هنگامیکه شما می‌توانید یک مغز را به یک کامپیوتر متصل کنید، می‌توانید مغز را به هر چیزی که با یک کامپیوتر صحبت می‌کند، متصل کنید. علم پزشکی به راحتی نمی‌تواند به راحتی چشم شما را بازیابی کند. اما کیفیت زندگی شما با توجه به اتصال با یک رابط مغز و کامپیوتر، می‌تواند به طور قابل توجهی ارتقا یابد.

 

در ماه ژوئیه، "پارادرامیکز" با کسب یک کمک هزینه ۱۸ میلیون دلاری از "آژانس پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی"(DARPA)، برای ساخت یک نسخه ایمپلنت انسانی از دستگاه، کسب کرد. در حال حاضر، این شرکت امیدوار است دستگاه تا سال ۲۰۲۱ برای آزمایشات بالینی بر روی انسان آماده شود.

 

برای اطمینان، پیشرفت‌های اخیر در حال حاضر بیماران فلج شده را قادر به حرکت اندام اعصاب با استفاده از ایمپلنت‌های عصبی و حتی تجربه درجه‌ای از حس کرده است.

 

ضمن اینکه دومین هدف این شرکت که بازگرداندن بینایی به افرادی است که از یک بیماری چشمی موسوم به "زوال تدریجی گیرنده های نوری شبکیه"(Retinit Pigmentosa) رنج می‌برند، نیز محقق شده است. بدین ترتیب که درجاتی از بینایی از بین رفته در افراد مبتلا به این بیماری را با استفاده از ایمپلنت‌های شبکیه، بازیابی کرده‌اند.

 

یک مشکل مهم و برجسته در این زمینه نحوه ارسال اطلاعات بسیار بیشتری به مغز و گرفتن اطلاعات از آن، به شکل بسیار سریع‌تر است. به طور خلاصه یعنی اینکه چگونه به طور چشمگیری پهنای باند را افزایش دهیم.

 

این تکنولوژی در حال حاضر از لحاظ پیشرفته، در سیستمی موسوم به "آرایه یوتا"(Utah Array) به کار گرفته شد که به صورت همزمان و یک جا از ۱۲۸ عدد الکترود در مغز استفاده می‌کند.

 

"Utah Array" به اندازه کافی اجازه داد تا "ناتان کوپلند"، یک مرد جوان که پس از یک تصادف اتومبیل در سال ۲۰۰۴، تمام احساسات خود را از سینه به پایین از دست داده، با استفاده از یک بازوی رباتیک در ماه اکتبر ۲۰۱۶ با رئیس جمهور آمریکا، باراک اوباما دست دهد و حتی دستان رییس جمهور را احساس کند.

 

اوباما در آن زمان گفت: این باور نکردنی است. "ناتان" دست رباتیک خود را توسط مغزش تکان می‌دهد.

 

اما در حالی که "Utah Array" دهها الکترود را در اختیار دارد،"پارادرامیکز" می‌خواهد تعداد کانال‌های فردی را به صدها هزار الکترود گسترش دهد.

 

"آنجل" گفت: اگر این چیزی است که شما می‌توانید با ۱۰۰ کانال انجام دهید، تصور کنید که با ۱۰۰ هزار یا یک میلیون الکترود چه می‌توان کرد.

 

به این ترتیب شرکت در حال توسعه "درایو ورودی-خروجی عصبی"(NIOB) است. هدف این واحد به طور موثر، ساخت یک مودم مغزی است که قادر به خواندن و تحریک و تهییج مغز است.

 

"NIOB" دارای یک طراحی مدولار قابل ارتقا است که تراشه‌های یک سانتی‌متری آن روی مغز قرار می‌گیرد و حدود ۵۰ هزار میکروسیم بسیار نازک دارد. هر میکروسیم به ۳ تا ۵ نورون فرد متصل است.

 

میکروسیم‌ها، در تعداد کمتر، توسط محققان برای نظارت بر فعالیت مغز در طول دهه‌های اخیر استفاده شده است، اما پارادرامیکز در حال کار بر روی افزایش بهره‌وری و کارایی این فناوری است.

 

توابع "NIOB" توسط فعل و انفعال با فعالیت الکتریکی نورون‌ها عمل می‌کند. فعالیتی که "آنجل" آن را با انرژی الکتریکی ساطع شده از مارماهی‌ها در دریا مقایسه می‌کند.

 

هر بار که یک نورون انرژی الکتریکی خود را شلیک می‌کند، یک پالس الکتریکی را در محدوده خود آزاد می‌کند که می‌تواند توسط میکروسیم‌ها ثبت شود. این فناوری قادر خواهد بود هم ترافیک عصبی را بخواند و هم آن را کنترل و تحریک کند، به این معنی که داده‌های مغز قادر به سفر به کامپیوترها می‌باشند و داده‌های کامپیوتری قادر خواهند بود به طور مستقیم به مغز در سطح نورون‌های فردی وارد شوند.

 

در واقع، "پارادرامیکز" تنها یکی از چندین گیرنده از مجموع ۶۵ میلیون دلار کمک‌های مالی از آژانس تحقیقاتی پیشرفته وزارت دفاع آمریکا (DARPA) است که اخیرا برای کار بر روی فناوری رابط مغز و کامپیوتر پیشرفته اعطا شده است. گرچه که دیگر گیرندگان این کمک مانند موسسات بزرگ تحقیقاتی از جمله دانشگاه براون و دانشگاه کلمبیا هستند، "پارادرامیکز" از لحاظ این که تنها استارتاپ در این عرصه است، قابل توجه است.

 

"پارادرامیکز" برای رسیدن به عملکرد مناسب و تعریف قدرت سیگنال می‌گوید: میکروسیم‌ها باید چند میلی متر در مغز نفوذ کنند تا به اندازه یک دهم میلی‌متر درون نورون‌هایی که می‌خواهند بررسی کنند، نفوذ کنند.

 

این بدان معنی است که جاگذاری "NIOB" به یک جراحی پر ریسک و خطرناک نیاز دارد و هرگز نمی‌تواند به عنوان کلاهی که در روی سر قرار می‌گیرد، عمل کند.

 

به عبارت دیگر، تصمیم به نصب یک مودم مغزی به این زودی‌ها برای کسی یک تصمیم عادی نخواهد بود.

 

"آنجل" گفت: برای نصب این ایمپلنت باید جمجمه را باز کنید و دستگاه را روی مغز قرار دهید. جراحی مغز پر ریسک است و قرار دادن چیزی در مغز ساده نیست. این کار مانند زدن یک تتو(خالکوبی) نیست که در صورت درخواست فرد به راحتی قابل انجام باشد.

 

 

  • 18
  • 1
۵۰%
نظر شما چیست؟
انتشار یافته: ۰
در انتظار بررسی:۰
غیر قابل انتشار: ۰
جدیدترین
قدیمی ترین
مشاهده کامنت های بیشتر
هیثم بن طارق آل سعید بیوگرافی هیثم بن طارق آل سعید؛ حاکم عمان

تاریخ تولد: ۱۱ اکتبر ۱۹۵۵ 

محل تولد: مسقط، مسقط و عمان

محل زندگی: مسقط

حرفه: سلطان و نخست وزیر کشور عمان

سلطنت: ۱۱ ژانویه ۲۰۲۰

پیشین: قابوس بن سعید

ادامه
بزرگمهر بختگان زندگینامه بزرگمهر بختگان حکیم بزرگ ساسانی

تاریخ تولد: ۱۸ دی ماه د ۵۱۱ سال پیش از میلاد

محل تولد: خروسان

لقب: بزرگمهر

حرفه: حکیم و وزیر

دوران زندگی: دوران ساسانیان، پادشاهی خسرو انوشیروان

ادامه
صبا آذرپیک بیوگرافی صبا آذرپیک روزنامه نگار سیاسی و ماجرای دستگیری وی

تاریخ تولد: ۱۳۶۰

ملیت: ایرانی

نام مستعار: صبا آذرپیک

حرفه: روزنامه نگار و خبرنگار گروه سیاسی روزنامه اعتماد

آغاز فعالیت: سال ۱۳۸۰ تاکنون

ادامه
یاشار سلطانی بیوگرافی روزنامه نگار سیاسی؛ یاشار سلطانی و حواشی وی

ملیت: ایرانی

حرفه: روزنامه نگار فرهنگی - سیاسی، مدیر مسئول وبگاه معماری نیوز

وبگاه: yasharsoltani.com

شغل های دولتی: کاندید انتخابات شورای شهر تهران سال ۱۳۹۶

حزب سیاسی: اصلاح طلب

ادامه
زندگینامه امام زاده صالح زندگینامه امامزاده صالح تهران و محل دفن ایشان

نام پدر: اما موسی کاظم (ع)

محل دفن: تهران، شهرستان شمیرانات، شهر تجریش

تاریخ تاسیس بارگاه: قرن پنجم هجری قمری

روز بزرگداشت: ۵ ذیقعده

خویشاوندان : فرزند موسی کاظم و برادر علی بن موسی الرضا و برادر فاطمه معصومه

ادامه
شاه نعمت الله ولی زندگینامه شاه نعمت الله ولی؛ عارف نامدار و شاعر پرآوازه

تاریخ تولد: ۷۳۰ تا ۷۳۱ هجری قمری

محل تولد: کوهبنان یا حلب سوریه

حرفه: شاعر و عارف ایرانی

دیگر نام ها: شاه نعمت‌الله، شاه نعمت‌الله ولی، رئیس‌السلسله

آثار: رساله‌های شاه نعمت‌الله ولی، شرح لمعات

درگذشت: ۸۳۲ تا ۸۳۴ هجری قمری

ادامه
نیلوفر اردلان بیوگرافی نیلوفر اردلان؛ سرمربی فوتسال و فوتبال بانوان ایران

تاریخ تولد: ۸ خرداد ۱۳۶۴

محل تولد: تهران 

حرفه: بازیکن سابق فوتبال و فوتسال، سرمربی تیم ملی فوتبال و فوتسال بانوان

سال های فعالیت: ۱۳۸۵ تاکنون

قد: ۱ متر و ۷۲ سانتی متر

تحصیلات: فوق لیسانس مدیریت ورزشی

ادامه
حمیدرضا آذرنگ بیوگرافی حمیدرضا آذرنگ؛ بازیگر سینما و تلویزیون ایران

تاریخ تولد: تهران

محل تولد: ۲ خرداد ۱۳۵۱ 

حرفه: بازیگر، نویسنده، کارگردان و صداپیشه

تحصیلات: روان‌شناسی بالینی از دانشگاه آزاد رودهن 

همسر: ساناز بیان

ادامه
محمدعلی جمال زاده بیوگرافی محمدعلی جمال زاده؛ پدر داستان های کوتاه فارسی

تاریخ تولد: ۲۳ دی ۱۲۷۰

محل تولد: اصفهان، ایران

حرفه: نویسنده و مترجم

سال های فعالیت: ۱۳۰۰ تا ۱۳۴۴

درگذشت: ۲۴ دی ۱۳۷۶

آرامگاه: قبرستان پتی ساکونه ژنو

ادامه
ویژه سرپوش