سبد خرید
0 عدد جمع : 0 تومان
سبد خرید شما خالی است !

اتصال مغز با ماشين

26

زماني كه توانايي استفاده از يك عضو خود را از دست مي دهيد حتي ساده ترين كارها نيز مي تواند به يك چالش تبديل شود. ابزارها با تكنولوژي بالا مي توانند با احياي استقلال كمك نمايند. فن آوري هاي جديد حتي ارتباط مغز با يك  مصنوعي را ممكن ساخته اند. اين اعضاي مصنوعي ابزارهاي مصنوعي (پروستتيك) بيونيك ناميده ميشوند.

براي احياي بخشي از اين توانايي از دست رفته، شما نياز به نوعي ابزار يا فن آوري كمكي براي تسريع ريكاوري يا احياي توانايي آناتومي كه در حال حاضر از دست رفته است داريد. هدف  از تحقيقات در اين زمينه كه رشد سريعي هم دارند بهبود زندگي افراد با احياي حركت و احساس است.

كنترل مصنوعي (پروستتيك)

ابزارهاي مصنوعي (پروستتيك) سنتي از مهار قدرت بدن براي كنترل يك ابزار دست استفاده مي كنند. استفاده از آنها آسان است. با بالا بردن شانه، دست يا چنگك مصنوعي باز ميشود. با شل كردن شانه، عضو مصنوعي بسته ميشود. از طريق كشيدگي كابلي بر روي شانه هايتان، متوجه ميشويد كه عضو مصنوعي باز يا بسته است بدون اينكه نياز باشد به آن نگاه كنيد.

يادگيري استفاده از دستهاي موتور دار جديد آسان نيست. براي بستن ابزار، بايد بقيه ماهيچه هايتان در بازو را منقبض كنيد. يك سنسور الكتريكي كه بر روي ماهيچه ها بسته ميشود انقباض را تشخيص داده و به دستها فرمان بسته شدن مي دهد. از آنجايي كه ماهيچه هاي اوليه كه دست را كنترل مي كرده اند از بين رفته اند، ماهيچه هاي باقي مانده بايد دوباره تمرين داده شوند. ياد دادن نحوه باز كردن و بستن يك دست مصنوعي بدين شيوه مدتي زمان مي برد. همچنين براي اينكه بفهميد ابزار چه كارهايي انجام مي دهد بايد خوب آن را بررسي نماييد.

براي اينكه استفاده از دستهاي مصنوعي حسي تر شوند، محققان راههايي براي شناسايي سيگنالهاي الكتريكي در مغز و اعصاب شما براي كمك به كنترل اعضاي مصنوعي بيونيك ايجاد كرده اند. اين كار را مي توان به شيوه هاي مختلفي انجام داد مثلا با كاشت سنسورهاي ريزي در قسمتهايي از مغز كه حركت را كنترل مي كند يا با چسباندن الكترودهاي كوچكي به اعصاب اندام قطع شده. در هر صورت، بيماران به سادگي فقط فكر مي كنند كه دست خود را حركت دهند و كامپيوترها آن را به حركات يك دست مصنوعي بيونيك ترجمه مي كنند.

ارتباطات دو جانبه

براي دستيابي مجدد به حس تماميت ويكپارچه بودن، فردي كه عضو بيونيك دارد به چيزي بيش از كنترل ابزار نياز دارد. آنها همچنين بايد احساس كنند كه چه كاري انجام دهند. ابزارهاي بيونيك جديد مي توانند احساسات را از ابزار به مغز باز گردانند. با اين كار فردي كه ابزار بيونيك دارد احساس مي كند كه از اعضاي خود استفاده مي نمايد.

مهمترين كاري كه در اين تحقيقات انجام مي شود ايجاد اين حس يكپارچگي است. يك راه براي كمك به فرد براي حس كردن دست مصنوعي اش اين است كه اعصاب حسي باقي مانده را از دست قطع شده برداشته و به پوست بازوي بالاي آن منتقل شود. سپس مي توان از رباتهاي كوچك براي ايجاد فشار بر روي پوست بازوي بالايي در زماني كه دست چيزي لمس مي كند استفاده كرد.

سيستم مشابهي براي احياي حس حركت ساخته شده است. دست بيونيك به يك سيسم كنترل كامپيوتري خارج از بدن سيگنال مي فرستد. سپس كامپيوتر به روبات كوچكي كه بر روي بازو پوشيده ميشود پيام مي دهند كه ارتعاشاتي به ماهيچه بازو بفرستد. اين ارتعاشات كه به عمق ماهيچه فرستاده ميشود توهم حركت ايجاد مي كند كه به مغز مي گويد چه زماني دست باز يا بسته ميشود.

اين سيستم بازخورد، در چندين نفر كه دست مصنوعي داشته اند آزمايش شده است. شركت كنندگان در اين تحقيق توانستند با دست بيونيك كار كنند و موقعيت آن را در مقايسه با دست طبيعي خود درك كنند. با اين سيستم بازخورد، نيازي نيست كه به دست بيونيك خود نگاه كنند تا متوجه شوند كه باز است يا بسته و يا كي به شيء مي رسد.

ما مغز را گول مي زنيم به طوري كه باور مي كند عضو مصنوعي واقعا بخشي از بدن است. اين پيشرفت مستقيما مسيري را كه مغز حركت را احساس مي كند تحريك مي نمايد كه سبب بهبود ارتباطات دو جانبه ميان عضو مصنوعي و مغز مي گردد.

روباتهاي پوشيدني

تيم هاي تحقيقاتي همچنين در تلاشند به كساني كه كاربري پاهاي خود را از دست داده اند كمك نمايند. با پوشيدن ابزاري رباتي كه اگزواسكلتون ناميده ميشود، برخي از افراد مبتلا به فلجي قادر خواهند بود توان راه رفتن خود را دوباره بدست بياورند.

تيمي از محققان يك اگزواسكلتون پوشيدني براي كودكان مبتلا به فلج مغزي ساخته اند. فلج مغزي يك اختلال مغزي است كه راست ايستادن، حفظ تعادل و راه رفتن را براي فرد مشكل مي سازد. اسكلتون موتوردار رباتي با كمك به راست كردن زانوها در نقاط كليدي در طول چرخه راه رفتن، نحوه حركت كردن كودكان را تغيير مي دهد. در حالي كه اگزواسكلتون مي تواند راه رفتن را آسانتر نمايد، اين كودكان بايد بياموزند كه خود بتوانند حداقل فاصله كوتاهي آن را هدايت نمايند تا بتوانند از آن استفاده كنند.

هدف نهايي در واقع اين است كه افراد بتوانند از چنين ابزارهايي در خارج از آزمايشگاه يا حتي بيرون از محيط كلينيكي استفاده نمايند. براي اين منظور بايد يك سيستم كنترل بسيار قوي داشته باشيم تا اطمينان حاصل شود كه ربات در محيطهاي مختلف به درستي عمل مي نمايد.

اين تيم در حال حاضر براي اين منظور يك  نرم افزار طراحي كرده اند كه با كمك آن مي توان در زمان پوشيدن ابزار رياتيك پستي بلندي هاي موجود در شرايط واقعي در روي زمين را تشخيص داده و از آنها عبور كرد.

يافتن ابزار مناسب

آنچه كه بايد در اينجا تاكيد شود اين است كه ابزارها و فن آوري هاي بالقوه بسياري در اختيار ما قرار دارند كه زندگي را براي مردم بهتر مي كنند و آنها بايد خود در جستجوي آنها باشند و آنها را با آغوش باز بپذيرند.

در حال حاضر ابزارهاي مصنوعي بسياري در حال ساخت هستند و برنامه هاي تحقيقاتي بسياري در اين رابطه وجود دارند كه شما مي توانيد با مشورت پزشكتان در آنها شركت نماييد. اگر قصد چنين كاري داشتيد در مورد ريسكهاي احتمالي و مزاياي آنها با پزشك خود صحبت كنيد. در صورت تمايل در شركت در يكي از اين برنامه ها سوالات زير را از پزشك خود بپرسيد:

  • هدف از اين تحقيق چيست؟
  • چه مدت بايد تحت اين تحقيق باشم؟
  • شامل چه آزمايشها و درمانهايي ميشود؟
  • چه عوارض جانبي و خطرات بالقوه اي اين درمان جديد مي تواند دربر داشته باشد؟
  • مزاياي احتمالي آن چيست؟

Please publish modules in offcanvas position.