وفي المجال الطبي أغلب واجهة الدماغ والآلة تركز الأبحاث على محاولة استبدال المعلومات الحسية المفقودة، مثل استعادة حاسة اللمس للأشخاص الذين يعانون من إصابات في النخاع الشوكي. ومع ذلك، فقد اتخذت دراسة حديثة نهجا مختلفا باستخدام واجهة الدماغ والآلة لتعزيز الأنظمة الحسية الموجودة وإنشاء "الحاسة السادسة" في الفئران.
"يشكل هذا خطوة مهمة في اتجاه الأنظمة "الإلكترونية المادية"، التي تدمج أجهزة الكمبيوتر مع الكائنات الحية" وقال كبير الباحثين الدكتور تيم لوكاس، الأستاذ المساعد في جراحة المخ والأعصاب بجامعة بنسلفانيا، لموقع Digital: اتجاهات. وقال إنه يمكن تطوير هذه التكنولوجيا في المستقبل لاستعادة التجارب الحسية للأشخاص الذين يعانون من الشلل.
مقاطع الفيديو الموصى بها
يمكن استخدام واجهات الدماغ والحاسوب للتحكم في كل شيء طائرات بدون طيار إلى الأسلحة الإلكترونية، وقد أصبحت موضوعًا ساخنًا في التكنولوجيا الناشئة. يعمل إيلون ماسك على مشروع نيورالينك لاستخدام عمليات الزرع السيبرانية للسماح للأشخاص بالتفاعل مع الأدوات أو البرامج فيسبوك تعمل من تلقاء نفسها نظام كمبيوتر لقراءة الدماغ. ومع ذلك، لا تزال هذه المشاريع بعيدة كل البعد عن إنشاء نماذج أولية قابلة للاستخدام. قبل أن يتمكن البشر من التفاعل عصبيًا مع أجهزة الكمبيوتر، يحتاج الباحثون إلى إيجاد طريقة لدمج المعلومات الواردة من جهاز كمبيوتر إلى الدماغ.
متعلق ب
- سماعات قراءة الدماغ موجودة هنا لتمنحك التحكم في التحريك الذهني
- يقوم الباحثون بتطوير واجهة مرنة بين الدماغ والآلة للتحكم في الكراسي المتحركة
- 6 أسئلة لدينا حول تقنية واجهة الدماغ Neuralink الخاصة بإيلون ماسك
تقوم الدراسة الجديدة التي أجرتها جامعة بنسلفانيا بذلك، عن طريق زرع أقطاب كهربائية صغيرة في أدمغة الفئران وتزويدها بالمعلومات في شكل ردود فعل حسية. بدأ الباحثون بزراعة الأقطاب الكهربائية جراحيًا في أدمغة الفئران. ثم وضعوا الحيوانات في متاهة مائية مطلية باللون الأسود من الداخل، مع منصة مخفية تحت الماء يحتاجون للوصول إليها من أجل الهروب.
لم تتمكن الفئران من رؤية المنصة، لذلك لم تتلق أي معلومات مرئية حول كيفية التنقل في المتاهة. لكن لديهم معلومات من الواجهة. قامت الأقطاب الكهربائية بتحفيز أدمغتها لإعلام الفئران بمكان وجود المنصة بالنسبة لها الوضع الحالي، وتمكنت الفئران من استخدام هذه المعلومات للوصول إلى المنصة حتى في الظلام.
استخدم الباحثون تقنية تسمى التحفيز الدقيق داخل القشرة، وهي أكثر دقة من الأنواع الأخرى من تحفيز الدماغ (مثل التحفيز بالتيار المباشر عبر الجلد). تعمل هذه الطرق الأخرى على تنشيط آلاف أو ملايين الخلايا العصبية والعناصر العصبية الأخرى، في حين أن التحفيز الدقيق داخل القشرة ينشط حوالي عشرة عناصر فقط. وهذا يعني أن التحفيز المطبق على الدماغ يمكن استهدافه بدقة، مما يمنح الباحثين القدرة على خلق إدراك واحد منفصل بدلاً من تنشيط منطقة الدماغ بأكملها.
ومن خلال هذا التحفيز الأكثر دقة، تمكن الباحثون من استهداف مناطق محددة جدًا في الدماغ لنقل المعلومات. ومع ذلك، هناك تحدي. لا يكفي مجرد تحفيز منطقة في الدماغ وافتراض أن الحيوان سيكون قادرًا على فهم تلك المعلومات. وكان أحد الإنجازات التي حققها الفريق هو إظهار أن "الروبوت الجرذ" يمكنه استيعاب المعلومات، معالجة الإشارات المنتجة خارجيًا بنفس النجاح كما لو كانت تستخدم طاقتها الطبيعية حواس.
كانت هناك محاولات سابقة لخلق "الحاسة السادسة" للاتجاهات باستخدام أدوات خارجية مثل حزام الاهتزاز الذي يمكن أن يساعد الأشخاص ضعاف البصر التنقل حول بيئتهم. ومع ذلك، هناك قيود على من يمكنه استخدام هذه الأدوات الخارجية - لا يمكن استخدامها من قبل الأشخاص المصابين بالشلل، على سبيل المثال، الذين لا يستطيعون تجربة ردود الفعل الحسية.
وقال لوكاس: "أحد التطبيقات النهائية لهذا الجهاز الدماغي الحاسوبي هو استعادة الإحساس للأفراد الذين عانوا من إصابة في النخاع الشوكي". "مريض مثل كريستوفر ريف لا يستطيع أن يرفع إصبعه، ولا يشعر بإبرة تغرس في إصبعه. لن يكون لكريستوفر ريف فائدة كبيرة في استخدام حزام اهتزازي.
قبل أن يفكر الباحثون في زرع جهاز تحفيز الدماغ في الإنسان، سيحتاجون إلى إجراء العديد من التجارب على الحيوانات للتأكد من أن التكنولوجيا آمنة. في النهاية، على الرغم من ذلك، يعتقدون أن بإمكانهم استخدام أجهزة الكمبيوتر الدماغية لدمج أجهزة الكمبيوتر في العقول البشرية.
وهذا يفتح الباب أمام التطبيقات التي تربط الأجهزة الموجودة في الدماغ بأجهزة أخرى في الجسم. وقال لوكاس: "تتمثل رؤيتنا طويلة المدى في ربط هذا النظام بأجهزة استشعار قابلة للزرع في الأطراف المشلولة لتوفير تجربة حسية كاملة للمرضى المصابين بالشلل".
وهذا البحث لا يقتصر اهتمامه على مساعدة الأشخاص ذوي الإعاقة فحسب. ومن المحتمل أن يفتح مجالًا جديدًا تمامًا من أجهزة الكمبيوتر الدماغية، مثل الروبوتات الحيوية التي يمكنها إجراء عمليات البحث والإنقاذ.
يتم نشر النتائج في المجلة بناس.
توصيات المحررين
- رجل يستخدم أذرع روبوتية صناعية يتحكم فيها الدماغ ليأكل توينكي
- قراءة الأفكار يحلل موجات دماغك لتخمين الفيديو الذي تشاهده
- يمكن أن تتيح لك "واجهة الدماغ والحاسوب" الخاصة بفيسبوك الكتابة بعقلك
- رائد الذكاء الاصطناعي يمكنه تجميع الكلام بناءً على نشاط دماغ الشخص
- إن فئران السايبورغ التي يتم التحكم فيها بالعقل في الصين هي دليل على أننا نعيش في ديستوبيا السايبربانك
ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.
