كاثي هاتشينسون حبيسة جسدها تحرك أعضاء اصطناعية بواسطة العقل

كاثي هاتشينسون حبيسة جسدها

شلت منذ  14 عاما إثر نوبة حادة. كمريضة مشلولة الأطراف فإنها تشبه آلاف المرضى «المحبوسين» الذين فقدوا التحكم في معظم عضلاتهم ووظائف أجسامهم. تستلقي معظم اليوم بلا حول ولا قوة، وتتطلب عناية طبية مستمرة، ومع ذلك فعقلها سليم. إنها سجينة جسدها.

لكن في مايو 2012 ، ّ تغيت حظوظها بشكل جذري. وضع علماء في جامعة براون شريحة ضئيلة فوق دماغها، دعيت برين غيت (بوابة الدماغ،) موصولة بأسلاك إلى حاسوب. نقلت إشارات من دماغها عبر حاسوب إلى ذراع ميكانيكية إنسالية. وبمجرد التفكي، تعلمت تدريجيا التحكم في حركة الذراع، بحيث تستطيع على سبيل المثال الإمساك بعلبة شراب ورفعها إلى فمها. ولأول مرة استطاعت التحكم قليلا في العالم من حولها.

ولأنها مشلولة ولا تستطيع الكلام، كان عليها إيصال حماسها بتحريك عينيها.

ّ يتقف ٌ ى جهاز ما حركات عينيها ثم يترجمها إلى رسالة مطبوعة. عندما سئلت كيف تشعر، بعد أن حبست لأعوام ضمن هيكل دعي جسمها، أجابت «رائعة،»! متطلعة إلى اليوم الذي توصل فيه بقية أعضائها إلى دماغها عبر الحاسوب، وأضافت «أتمنى الحصول على ساق إنسالية» . قبل إصابتها كانت تحب الطبخ والعناية بحديقتها.

«أعلم أن هذا سيحدث يوما ما» ، أضافت. ووفق المعدل الذي يتطور به حقل الأطراف الصناعية السبرانية، ربما ستحقق أمنيتها قريبا.

صنع البروفيسور جون دونهيو وزملاؤه في جامعة براون، وأيضا في جامعة يوتاه، حساسا  Sensor صغيرا يعمل كجسر إلى العالم الخارجي لأولئك الذين لا يستطيعون التواصل. عندما قابلته أخبرني «أخذنا حساسا ضئيلا، بحجم حبة أسبرين الرضع، أو 4 مم، ثم زرعناه على سطح الدماغ. وبسبب «الشعرات» الــ  96 الضئيلة، أو الأقطاب التي تلتقط نبضات الدماغ، فهو يستطيع التقاط إشارات تتعلق بنيتك في تحريك ذراعك. استهدفنا الذراع بسبب أهميتها» . ولأن القشرة الحركية قد مسحت بعناية خلال العقود الماضية، من الممكن وضع الشريحة مباشرة فوق العصبونات التي تتحكم في أعضاء معينة.

مفتاح «برين غيت» هو في ترجمة إشارات عصبية من الشريحة إلى أوامر مفهومة يمكنها تحريك أشياء في العالم الحقيقي، بدءا بمشية شاشة الحاسوب.

أخبرني دونهيو أنه يفعل ذلك بالطلب من المريض أن يتخيل تحريك المشية لشاشة حاسوب بطريقة ما، على سبيل المثال تحريكها إلى اليمين. يستغرق الوقت بضع دقائق لتسجيل إشارات الدماغ المتعلقة بهذه المهمة. بهذه الطريقة يدرك الحاسوبّ  أنه كلما اكتشف إشارة دماغية كهذه، عليه أن يحرك المشية إلى اليمين.

لذا، كلما فكر ذلك الشخص في تحريك المشية إلى اليمين، فإن الحاسوب يحرك المشية بالفعل في ذلك الاتجاه. وبهذه الطريقة تصبح لدينا خارطة واحد لواحد بين أفعال معينة يتخيلها المريض والعمل الفعلي نفسه. يمكن للمريض أن يبدأ بالتحكم في حركة المشية فورا وعمليا من المحاولة الأولى .

تفتح «برين غيت» الباب لعالم جديد من الأطراف الصناعية العصبية، مما يسمح لشخص مشلول بأن يحرك أعضاء اصطناعية بواسطة العقل. إضافة إلى ذلك، يسمح للمريض بالتواصل مباشرة مع من يحبهم. صممت النسخة الأولى للشريحة التي اختبرت العام  2004 بحيث يمكن لمرضى مشلولين التواصل مع حاسوب محمول. مباشرة بعد ذلك، بدأ هؤلاء المرضى يجولون في الإنترنت ويقرأون البريد الإلكتروني ويكتبونه، ويتحكمون في كراسيهم المتحركة.

في زمن أقرب، ألصق عالم الكونيات ستيفن هوكينغ جهازا لأطراف صناعية عصبية بنظاراته. ومثل حساس EEG ، أمكنه وصل أفكاره إلى حاسوب بحيث حافظ على بعض التواصل مع العالم الخارجي. هذا الجهاز مازال بدائيا لكن أجهزة مشابهة له ستصبح في النهاية أكثر تطورا بقنوات أكثر وحساسية أقوى. 

كل هذا، كما أخبرني الدكتور دونهيو، سيكون له تأثي عميق في حياة هؤلاءّ  المرضى: «الشيء المفيد الآخر هو أنه يمكنك وصل هذا الحاسوب بأي جهاز – محمصّ  خبز أو صانع قهوة أو مكيف أو مفتاح كهربائي أو آلة كاتبة. من السهل جدا فعل هذه الأشياء في هذه الأيام، وهي غير مكلفة. بالنسبة إلى مصاب بشلل الأطفال لا يمكنه التجول، سيمكنه تغيي قنوات التلفاز وفتح الضوء وفعل هذه الأشياء كلها من دون مساعدة شخص آخر في الغرفة. في النهاية، سيتمكن من فعل أي شيء يمكن لشخص عادي أن يفعله عبر الحاسوب.

مصطلحات هامة

المسح الكهربائي EEG

نحن قمنا بانشاء سلسلة من مقاطع ريلز القصيرة العلمية على قناتنا في يوتيوب، واتمنى الحصول على دعمكم ومساندتكم حتى نستمر في نشر هذا المحتوى النافع، رابط القناة من هنا تابعونا.