ایمپلنت مغزی دوک افکار را با دقت ۸۴ درصد به گفتار مبدل میکند
تیمی از دانشمندان علوم اعصاب، جراحان مغز و اعصاب و مهندسان در دانشگاه دوک، یک ایمپلنت مغزی نوین اختراع کردهاند که قادر است افکار را با دقت بالا به گفتار تبدیل نماید. این فناوری امید جدیدی برای افراد مبتلا به اختلالات عصبی است که از توانایی صحبت کردن محروم شدهاند.
بر اساس مقالهای منتشرشده در نشریه نیچر، تعداد زیادی بیمار از اختلالات حرکتی ناتوانکننده مانند اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS) یا سندرم قفلشدگی رنج میبرند که توانایی گفتار آنها را مختل کرده است. ابزارهای فعلی ارتباطی معمولا بسیار کند و دشوار هستند. اختراع محققان دوک، دستگاهی متشکل از یک قطعه پلاستیکی انعطافپذیر در اندازه یک تمبر پستی است که با ۲۵۶ حسگر مغزی ریز مجهز شده و روی چهار بیمار آزمایش شده است.
برای آزمایش این دستگاه، محققان مجبور شدند آن را بهصورت موقت در بیماران مبتلا به پارکینسون یا سرطان که تحت عمل جراحی مغز قرار داشتند، مستقر کنند. این موضوع چالشهای زمانی جدی ایجاد کرد، زیرا تیم تنها ۱۵ دقیقه در حین عملیات فرصت داشت تا ایمپلنت را در مغز بیمار قرار دهد، بدون اینکه در روند درمانی تداخلی ایجاد شود.
در این پژوهش از بیماران خواسته شد صداهای خاصی را تکرار کنند. در حین بازگویی، دستگاه هماهنگی حدود ۱۰۰ عضله لبها، زبان، فک و حنجره را ثبت کرد. همچنین فعالیت قشر حرکتی گفتار هر بیمار ضبط شد تا با کمک یک سیستم هوش مصنوعی، محققان بتوانند به بیماران توانایی تولید صداهای معنیدار بدهند.
تحلیل دادههای عصبی و گفتاری بالینی نشان داد که صداهای مغزی با دقت میانگین ۴۰ درصد رمزگشایی شدهاند، در حالی که برخی صداها تا ۸۴ درصد دقت داشتند. محققان در حال توسعه نسخه بیسیم این دستگاه هستند تا افراد در حین استفاده بتوانند آزادانه حرکت کنند و به منبع برق وابسته نباشند.
با وجود پیشرفتهای چشمگیر، از آنجا که ایمپلنتهای مغزی پتانسیل تأثیر بر عملکرد مغز را دارند، مسائل اخلاقی، حریم خصوصی و ایمنی نیز مطرح است. محققان و متخصصان پزشکی بهمنظور تضمین ایمنی و مؤثربودن این ابزارها، بهصورت مداوم تنظیمات و بهبودهای جدیدی را در دستگاه لحاظ میکنند.
