مرد فلج با کاشت مغزی، پهپاد مجازی را هدایت می‌کند!
یک رابطه مغز-کامپیوتر (BCI) پیشرفته به یک مرد 69 ساله با فلج چهاراندام این امکان را داده است که تنها با تصور حرکات انگشت، یک پهپاد مجازی را از میان موانع کنترل کند. این تحقیق جدید از دانشگاه میشیگان به عنوان یک پیشرفت مهم در فناوری BCI شناخته شده است و نویدبخش آینده‌ای روشن برای افرادی است که با فلج شدید زندگی می‌کنند.
محققان دانشگاه میشیگان با توسعه یک الگوریتم نوآورانه، سیگنال‌های عصبی را به کنترل‌های دقیق تبدیل کرده‌اند. این الگوریتم برای فردی که فلج او ناشی از آسیب نخاعی بوده است، توسعه یافته و او از یک دستگاه کاشته شده ساخته شده توسط Blackrock Neurotech استفاده کرده است. این سیستم BCI متشکل از 192 الکترود در ناحیه کنترل حرکات دست در مغز است که حرکات تصور شده انگشت و شست او را تفسیر کرده است.
سیستم بر اساس یک مدل هوش مصنوعی عمل می‌کند که این سیگنال‌های پیچیده مغزی را به چهار ورودی متمایز نقشه‌برداری می‌کند. با تصور حرکات گروه‌های خاصی از انگشتان، شرکت‌کننده سیگنال‌های الکتریکی متنوعی تولید می‌کند. این سیگنال‌ها به او اجازه می‌دهند تا به طور ماهرانه‌ای یک پهپاد شبیه‌سازی شده را هدایت کند و آن را از میان یک مسیر چالش‌برانگیز maneuver کند.
متیو ویلس، یکی از محققان این مطالعه، گفت: “هدف از انجام آزمایش با پهپاد، واقعاً مشترک بین آزمایشگاه ما و شرکت‌کننده بود.” او افزود: “برای او، این تحقق یک رویای بود که او فکر می‌کرد پس از آسیب‌دیدگی‌اش از دست رفته است. او یک علاقه و رویای پرواز داشت.”
ویلس همچنین اشاره کرد که این آزمایش می‌توانست با یک پهپاد واقعی انجام شود، اما به دلیل ایمنی و راحتی، به صورت مجازی باقی ماند. این شرکت‌کننده به طور قابل توجهی از این موفقیت احساس قدرت کرده و اغلب برای دریافت ویدیوهای پیشرفت خود از دوستانش درخواست می‌کرد.
با وجود این موفقیت، چالش‌هایی در پیشرفت فناوری BCI برای کاربردهای وسیع‌تر و پیچیده‌تر وجود دارد. سیستم‌های مبتنی بر هوش مصنوعی نیاز به آموزش گسترده و خاص برای هر کاربر دارند تا سیگنال‌ها را به دقت تفسیر کنند. این مدل‌ها همچنین نیاز به آموزش مجدد منظم دارند تا عملکرد خود را حفظ کنند، زیرا قرارگیری الکترود یا تغییرات در مغز در طول زمان می‌تواند بر عملکرد تأثیر بگذارد.
این مطالعه نشان‌دهنده پتانسیل BCIها در بازگرداندن خودمختاری به افرادی با فلج است، هرچند توسعه بیشتر برای بهبود قابلیت اطمینان و مقیاس‌پذیری لازم است.
- پیشرفت در فناوری BCI: رابط مغز-کامپیوتر به افراد فلج اجازه می‌دهد تا با استفاده از سیگنال‌های عصبی کنترل‌هایی ایجاد کنند.
- الگوریتم نوآورانه: توسعه الگوریتمی که سیگنال‌های عصبی را به چهار ورودی متمایز تبدیل می‌کند.
- تجربه رهایی‌بخش: شرکت‌کننده با این تجربه حس قدرت و آزادی را تجربه کرد.
- چالش‌ها: نیاز به آموزش و به‌روزرسانی مداوم سیستم‌های BCI برای عملکرد بهتر.
در نهایت، این تحقیق نشان‌دهنده امیدهایی برای افرادی است که به دلیل آسیب‌های جدی، توانایی تحرک خود را از دست داده‌اند. با ادامه تحقیقات و پیشرفت‌های بیشتر در این زمینه، می‌توان به آینده‌ای امیدوارکننده‌تر برای این افراد فکر کرد.
