Ο ελεγχόμενος από το μυαλό χέρι κινεί τα δάχτυλα ανεξάρτητα - Προσθετικά New Age ή Cyborg;

Βιοϊατρικοί μηχανικοί και γιατροί από το Johns Hopkins ανέφεραν τις πρώτες επιτυχημένες προσπάθειές τους να κουνήσουν τα δάχτυλα ανεξάρτητα το ένα από το άλλο και μεμονωμένα, μέσω της χρήσης ενός προσθετικού βραχίονα ελεγχόμενου από το μυαλό. Είναι μια πρόοδος αυτού του μεγέθους που μπορούμε να περιμένουμε από την πρόσθεση της νέας εποχής ή είναι κάτι σωστό από μια ταινία επιστημονικής φαντασίας;

Σύμφωνα με το Journal of Neural Engineering, αυτό το πείραμα αντιπροσώπευε την πιθανή πρόοδο σε τεχνολογίες που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την αποκατάσταση της λειτουργίας των χεριών σε εκείνα τα άτομα που έχουν χάσει τα χέρια τους από ασθένεια ή τραυματισμό.

Το Πείραμα  

Ο κύριος στον οποίο έγινε αυτό το πείραμα στην πραγματικότητα δεν του έλειπε το χέρι, ούτε καν το χέρι του. Όμως, ήταν ειδικά εξοπλισμένος με μια επιστημονική συσκευή που δημιουργήθηκε για να εκμεταλλευτεί μια μοναδική διαδικασία χαρτογράφησης του εγκεφάλου που ουσιαστικά παρέκαμψε τον έλεγχο του χεριού και των χεριών του. Επιλέχθηκε για το πείραμα επειδή είχε ήδη προγραμματιστεί να υποβληθεί σε παρόμοια χαρτογράφηση εγκεφάλου στη Μονάδα Παρακολούθησης Επιληψίας του Νοσοκομείου Johns Hopkins, σε μια προσπάθεια να ανιχνεύσει την προέλευση των επαναλαμβανόμενων κρίσεων του.

Ηλεκτρόδια εμφυτεύτηκαν χειρουργικά στον εγκέφαλό του για κλινικούς σκοπούς, τα οποία έτυχε επίσης να είναι χρήσιμα στον έλεγχο μιας αρθρωτής πρόθεσης – που αναπτύχθηκε από το Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Φυσικής του Πανεπιστημίου Johns Hopkins. Συγκεκριμένα μέρη του εγκεφάλου του ατόμου παρακολουθήθηκαν και χαρτογραφήθηκαν προτού στη συνέχεια προγραμματιστεί η πρόσθεση για να κινήσει τα δάχτυλα μόνα τους.

Η Συνάφεια

Ο Guy Hotson, μεταπτυχιακός φοιτητής και επικεφαλής συγγραφέας αυτής της μελέτης, λέει, «Τα ηλεκτρόδια που χρησιμοποιήθηκαν για τη μέτρηση της εγκεφαλικής δραστηριότητας σε αυτή τη μελέτη μας έδωσαν καλύτερη ανάλυση μιας μεγάλης περιοχής του φλοιού από οτιδήποτε άλλο είχαμε χρησιμοποιήσει πριν και επέτρεψαν πιο ακριβή χωρική χαρτογράφηση σε τον εγκέφαλο." Συνεχίζει λέγοντας, «Αυτή η ακρίβεια είναι που μας επέτρεψε να διαχωρίσουμε τον έλεγχο μεμονωμένων δακτύλων».

Αυτό που είναι ενδιαφέρον για αυτή τη μελέτη είναι ότι δεν υπήρξε προ-εκπαίδευση που υποβλήθηκε στο άτομο προκειμένου να αποκτήσει αυτό το συγκλονιστικό επίπεδο ελέγχου. Επιπλέον, ολόκληρο το πείραμα χρειάστηκε λιγότερο από δύο ώρες από την αρχή μέχρι το τέλος για να ολοκληρωθεί. Το πείραμα σηματοδοτεί την πρώτη φορά που ένα άτομο χρησιμοποίησε επιτυχώς προσθετική ελεγχόμενη από το μυαλό και ήταν σε θέση να εκτελέσει αμέσως ανεξάρτητες κινήσεις των ψηφίων χωρίς να έχει υποβληθεί σε εκτεταμένη εκπαίδευση.

Ο ανώτερος συγγραφέας Nathan Crone, MD, καθηγητής νευρολογίας στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Johns Hopkins λέει, «Αυτή η τεχνολογία ξεπερνά κατά πολύ τις διαθέσιμες προσθέσεις, στις οποίες τα τεχνητά δάχτυλα ή τα δάχτυλα κινούνταν ως μια ενιαία μονάδα για να κάνουν μια κίνηση αρπαγής, όπως κάποιος συνήθιζε να πιάνει μια μπάλα του τένις». Ο Crone είπε ότι η εφαρμογή αυτής της νέας τεχνολογίας, όταν χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με τα άτομα που στην πραγματικότητα λείπουν άκρα, είναι ακόμη μερικά χρόνια μακριά. Επιπλέον, η πλήρης ανάπτυξη της τεχνολογίας θα είναι δαπανηρή επειδή θα απαιτήσει εκτεταμένη χαρτογράφηση και προγραμματισμό ηλεκτρονικών υπολογιστών.

Οι εξελίξεις στην προσθετική τέτοιας φύσης, όταν οριστικοποιηθούν, θα μπορούσαν να αλλάξουν τη ζωή για τους πάνω από 100.000 ανθρώπους που ζουν στις ΗΠΑ και έχουν ακρωτηριαστεί βραχίονα ή χέρι. Όλα αυτά θα ωφελούνταν πάρα πολύ από μια τέτοια τεχνολογία.

Πηγές:

Johns Hopkins Medicine. (2016, 15 Φεβρουαρίου). Ο ελεγχόμενος από το μυαλό προσθετικός βραχίονας κινεί μεμονωμένα «δάχτυλα». ScienceDaily . Ανακτήθηκε στις 17 Φεβρουαρίου 2016 από www.sciencedaily.com/releases/2016/02/160215154656.htm

‍