این برچسب کوچک همه مغز شما را زیر نظر می‌گیرد (+عکس)

موبنا – محققان دانشگاه «یو.سی بِرکلی» در آمریکا موفق به ساخت یک سیستم شبیه‌ساز عصبی بی‌سیم، مستقل، خودکار و پیشرفته شدند که به قسمت خارجی سر انسان متصل می‌شود و تمام فعالیت‌های الکتریکی در مغز و تحریک‌های الکتریکی برای جلوگیری از تشنج‌ها را تحت کنترل می‌گیرد. این دستگاه WAND نامگذاری شده است که در اصل مخفف عبارت انگلیسی «دستگاه‌ بی‌سیم آزاد مدولاسیون عصبی» است و به گفته دانشمندان می‌تواند بیش از 128 نقطه در مغز انسان را زیر نظر بگیرد و طراحی آن به گونه‌ای صورت گرفته است که به صورت مدل اختصاصی مغز هر فرد را تحلیل می‌کند و سپس با اعمال اصلاحات لازم، انواع سیگنال‌هایی که ناشی از لرزش یا تشنج در بیمار است را در اختیار می‌گیرد.

نکته مهم این است که دستگاه مذکور یک سیستم یکپارچه محسوب می‌شود که به صورت کاملا بسته عمل می‌کند و بنابراین قادر است تمام فعالیت‌های مغز انسان مرتبط با تحریک‌های الکتریکی مرتبط با آن را در اختیار بگیرد و به صورت کاملا سریع و موثر، بدون نیاز به کمک گرفتن از دستگاه‌های دیگر اقدامات لازم برای توقف تشنج را اعمال کند و تمام رویدادهای مغزی را تحت نظر بگیرد. توجه داشته باشید اگر قرار بود پزشکان به کمک سیستم‌های دستی سیگنال‌های مغزی را دریافت کنند و با تحلیل دقیق هر یک از آنها بهترین بازخورد را نشان دهند چند سال به طول می‌انجامید.

درمان تشنج‌های مغزی به کمک سیستم‌های بسته تحریک پذیر بسیار دشوار است، زیرا شما می‌بایست طی این روش نوسانات الکتریکی بسیار کوچکی که در مغز انسان صورت می‌گیرد را زیر نظر بگیرید و این اتفاق در حالی صورت می‌گیرد که پالس‌هاس الکتریکی بزرگ ناشی از تحریک‌های مغزی در حال بروز نشانه‌های گسترده در بیمار است. گروه محققان دانشگاه برکلی پس از تلاش‌های فراوان موفق شدند این برچسب هوشمند را به گونه‌ای تولید کنند که بتواند در کوتاه‌ترین زمان تمام فعالیت سیگنال‌ها را تحت نظر بگیرد و در مقابل آنها عکس‌العمل نشان دهد.

در این میان محققان «مرکز نوروتکنولوژی کورترا» همکاری‌هایی را با محققان دانشگاه برکلی انجام دادند تا طی آن مدارهای یکپارچه با قابلیت اندازه‌گیری سیگنال های کامل مغز را به برچسب هوشمند اضافه کنند تا در نهایت این محصول بتواند پالس‌های قوی را دریافت کند. این سیستم به برچسب هوشمند WAND امکان می‌دهد تا سیگنال‌های مغزی را از یکدیگر جدا کند و از این طریق بتواند به صورت شفاف و روشن سیگنال‌هایی که دقیقا باعث تحریک مغزی می‌شوند را تشخیص دهد.

دستگاه WAND به گونه‌ای طراحی شده است که در قسمت خارجی سر انسان نصب می‌شود و تمام مدارهای آن از روی جمجمه می‌توانند سیگنال‌های مورد نظر خود را دریافت کنند. بنابراین به کارگیری آن نیازی به هیچ گونه جراحی یا نصب این سیستم در قسمت داخلی مغز انسان ندارد. این دستگاه پیش‌تر روی میمون‌ها آزمایش شده است و نشان می‌دهد که قادر است پیش از انکه میمون دست خود را تکان دهد، الگوهای مغزی او برای تکان دادن دست را دریافت کند و دانشمندان بر این اساس به کمک سیستم‌های خود توانسته‌اند رفتار میمون را در شرایط آزمایشگاهی تحت کنترل بگیرند. میمون‌هایی که با این دستگاه آزمایش شدند به صورت کاملا موفقیت‌آمیز حرکت خود را بر اساس خواسته دانشمندان به تعویق انداختند و این اتفاق در راستای اعمال تغییر عصبی توسط محققان صورت گرفت. این طور که دانشمندان دریافته‌اند، این نختین باری است که یک سیستم یکپارچه بسته با قابلیت نصب در خارج از مغز انسان می‌تواند سیگنال‌های عصبی را تا این حد به درستی دریافت کند و آنها را تحت کنترل بگیرد.

گام بعدی این است که محققان دستگاه WAND را توسعه دهند و آن را با هوش مصنوعی ادغام کنند تا در نهایت بتوانند در فرآیندهای درمانی عصبی با قابلیت اعمال عکس‌العمل مناسب در هر لحظه بیماران خود را درمان کنند. دکتر «ریکی مولر» مدیر این گروه تحقیقاتی گفت: «در آینده ما می‌توانیم سیستم های یادگیری را به این دستگاه کوچک اضافه کنیم تا این امکان فراهم شود که برچسب هوشمند به خوبی می‌تواند در مقابل هر بیمار به صورت کاملا مجزا و منحصر به فرد عمل کند».