غرسات دماغية تعطي الأمل لفاقدي النطق بالتحدث مجددا
تاريخ النشر: 4th, September 2023 GMT
تعكف جامعتا ستانفورد وكاليفورنيا الأميركيتين على دراستين علميتين تعطيان الأمل للأشخاص الذين فقدوا القدرة على الكلام جرّاء مرض أو حادث، حيث قام الباحثون بتطوير غرسات دماغية قد تساعد على التحدث مجددا.
ويشرح أستاذ جراحة المخ والأعصاب بجامعة ستانفورد، الدكتور جيمي هندرسون تفاصيل الدراسة بقوله: " إن الإشارات تضخم من خلايا الدماغ الفردية وترسل عبر جهاز من الفولاذ المقاوم للصدأ يوضع على جمجمة المريض، ويخرج من خلال فروة الرأس.
ويضيف: "ثم تضخم الإشارات المنتجة وتُنقل إلى خارج الجمجمة ببرمجية التعلم الآلي وتُعالَج بواسطة خوارزمية، وبعد ذلك يمكن فك تشفير النشاط الدماغي وتحويلُه إلى كلمات على شاشة الحاسوب، وذلك عبر الصوت. "
ورغم أن برامج الحواسيب التي تترجم الإشارات من الدماغ إلى اللغة موجودةٌ مُنذ سنوات عديدة، إلّا أن الباحثين يهدفون الآن إلى تَكرار الكلام العادي باستخدام الذكاء الاصطناعي.
ومن أجل الحصول على إشارات لفك شفرتها إلى لغة، زرع فريق جامعة ستانفورد أقطابا كهربائية صغيرة تخترق دماغ إحدى المريضات، ويحصُل الكلام باستخدام وحدات صوتية أو ما يسمى في اللسانيات الفونيم وهي التي تشكل الكلمات، ويقول العلماء إنهم يأمُلون زيادةَ عدد الكلمات التي يمكن للشخص أن يولدها.
ويؤكد الدكتور جيمي هندرسون أنهم تمكنوا من فك رموز 125 ألف كلمة من المفردات، وهي لغة إنجليزية عامة، معَ معدل خطأ يصل إلى 24% تقريبًا، وتمكنوا من فك شفرة مفردات مكونة من 50 كلمة، وهي أصغر بكثير وأكثر فائدة. إنها مفردات مفيدة يمكن لشخص مصاب بالشلل الشديد استخدامُها لإيصال الاحتياجات الأساسية.
تقنية مشابهةومن جهة أخرى، أجرى باحثون من جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو دراسة مفصلة، شاركت فيها "آن" التي تعاني شللًا نصفيًّا مُنذ إصابتها بنزف في جذع الدماغ ولم تتمكن من التحدث لمدة 17عامًا.
وتعتمد الدراسة على تقْنية تعمل بطريقة مشابهة لدراسة جامعة ستانفورد، لكنها لا تَستخدمُ الأقطاب الكهرَبائية التي تخترق الدماغ. ويضع الفريق شبكة كهربائية تحت الجمجمة، لذلك يتطلب الأمر عملية جراحية، حيث يوضع الجهاز فوق الدماغ.
وحقق هذا الجهاز أداء مماثلًا تقريبًا لما حققه نظام فريق جامعة ستانفورد، إذ ارتفع معدّل المحادثة إلى 28 كلمة في الدقيقة، أي أسرع بخمس مرات مما كان عليه.
ويقول الفريق إن هدفهم الآن إنتاجُ نسخة لاسلكية من الجهاز، قد تكون لها آثارٌ عميقة على استقلالية المرضى وتفاعلاتهم الاجتماعية.
ويذكر أن الدراستين اللتين أجرتهما جامعتا ستانفورد وكاليفورنيا نشرت نتائجهما مجلة "نيتشر" العلمية.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: جامعة ستانفورد
إقرأ أيضاً:
علماء: فيروس شائع قد يكون وراء الزهايمر.. واللقاح حل مفاجئ!
صراحة نيوز- بعد عقود من البحث، تؤكد البروفسورة روث إتزاكي أن بعض الفيروسات الشائعة، وعلى رأسها فيروس الهربس، قد تلعب دورًا أساسيًا في تطوّر مرض الزهايمر، أحد أكثر أنواع الخرف انتشارًا في العالم، والذي يصيب نحو 57 مليون شخص.
قائمة المحتوياتالفيروسات… متهم جديدنظرية أميلويد تحت المجهرنتائج غير متوقعة من لقاح القوباء المنطقيةنحو لقاح للزهايمر؟خلاصة الفيروسات… متهم جديدإتزاكي، أستاذة الأعصاب المتعاقدة مع جامعة مانشستر، كانت من أوائل العلماء الذين ربطوا بين وجود فيروس الهربس البسيط (المسؤول عن قروح البرد) في الدماغ، وتراكم بروتين “بيتا-أميلويد” المرتبط بمرض الزهايمر.
فبحسب أبحاثها، يمكن للفيروس، الذي يبقى خامدًا في الجسم ويُعاد تنشيطه، أن يؤدي إلى التهابات متكررة تُحفّز الدماغ على إنتاج هذا البروتين بكثافة. ومع الوقت، يتراكم البيتا-أميلويد ويتحول من “آلية دفاع” إلى عامل مدمّر يقتل الخلايا العصبية.
نظرية أميلويد تحت المجهرلثلاثة عقود، سيطرت “نظرية الأميلويد” على أبحاث الزهايمر، إذ تم ربط تراكم البروتين بتدهور الدماغ، لكن فريق إتزاكي طرح فرضية جريئة: ماذا لو كان هذا التراكم استجابة مناعية للفيروسات؟ وما دام الفيروس يعيد تنشيط نفسه، يستمر الدماغ في إفراز الأميلويد حتى يُصاب بالأذى.
نتائج غير متوقعة من لقاح القوباء المنطقيةدراسة حديثة استغلت حملة تطعيم ضد القوباء المنطقية في ويلز، لتقارن بين مجموعات تلقت اللقاح وأخرى لم تتلقّه. النتيجة؟ تراجع في احتمالية الإصابة بالخرف بنسبة 3.5% لدى من حصلوا على اللقاح.
ويشير الباحث باسكال غيلدستزر من جامعة ستانفورد إلى أن هذا النوع من اللقاحات قد يمنع تنشيط الفيروسات العصبية، ويقلّل من الالتهابات التي تساهم في تلف الدماغ.
نحو لقاح للزهايمر؟بحسب إتزاكي، لو لقيت هذه الفرضيات اهتمامًا وتمويلًا مبكرًا، لكنا أقرب لفهم أفضل للمرض. لكن اليوم، التجارب السريرية انطلقت، ويتم اختبار اللقاحات ومضادات الفيروسات كأدوات وقائية ضد الزهايمر.
وتُظهر البيانات أن اللقاحات قد تفيد بطرق غير مباشرة، من خلال “إعادة برمجة” الجهاز المناعي، ومنع تراكم البروتينات المدمرة في الدماغ.
خلاصةنظرية الفيروسات تعود بقوة كأحد مفاتيح فهم الزهايمر. فهل يحمل لقاح القوباء المنطقية بداية النهاية لأكثر أمراض الشيخوخة غموضًا؟ الباحثون يأملون أن يكون الجواب “نعم”.
رسائل طمأنينة للمواطنين| المركزي يثبت الفائدة تأكيدا لتراجع التضخم.. خبير يوضح