أخبار العلوم والتكنولوجيا

تقنية جديدة قد تساعد المصابين بالشلل على المشي

On 27 May, 2023
Published By Tony Ghantous

ساعد العلاج الجديد الذي يجمع بين التحفيز الكهربائي الوظيفي (FES) وواجهة الدماغ والحاسوب (BCI) مريضاً مشلولاً سابقاً على المشي بشكل أكثر طبيعية، وذلك بعلاج تمّ تطويره من قِبل باحثين من المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا في لوزان ومستشفى جامعة لوزان، بحسب دراسة نشرتها مجلّة "نايتشر".

المريض، الذي عانى من إصابة في النخاع الشوكي في المستوى C5 قبل أربع سنوات، لم تكن لديه سيطرة طوعية على ساقيه، وكان بإمكانه المشي فقط بمساعدة هيكل خارجي روبوتي. إلى ذلك، قام الباحثون بزرع جهاز واجهة دماغ الحاسوب لاسلكي في دماغه لتسجيل الإشارات العصبية المتعلقة بالمشي، مع زرع محفّز كهربائي في أسفل النخاع الشوكي لتنشيط عضلات معينة في الساق.

إستخدم جهاز الحاسوب خوارزميات التعلم الآلي لفك تشفير إشارات الدماغ وإرسال الأوامر إلى المحفّز، الذي يقوم بدوره بإيصال نبضات كهربائية إلى مناطق الحبل الشوكي التي تتحكّم في حركات الساقين. وتمّ تصميم الأنماط وفقاً لتشريح ووظائف المريض.

مكّن العلاج المريض من الوقوف والمشي بشكل أكثر طبيعية مع استخدام عكازات لتحقيق التوازن، وتمكّن أيضاً من صعود السلالم واجتياز العقبات المعقّدة، مثل العشب أو الحصى. وذكر المريض، أنّ الجهاز سمح له بالتحكّم في ساقيه بشكل حدسي ومن دون جهد.

كذلك، أدّى العلاج إلى تحسين الشفاء العصبي للمريض، إذ استعاد بعض السيطرة الطوعية على ساقيه، حتى عندما تمّ إيقاف تشغيل النظام بعد 40 جلسة إعادة تأهيل باستخدام الأجهزة، وبات يمكنه المشي فوق الأرض باستخدام العكازات وجهاز التحفيز الكهربائي الوظيفي وحده، من دون الحاجة إلى واجهة الدماغ والحاسوب أو الهيكل الخارجي.

يأمل العلماء أن يمهّد العلاج الجديد إلى علاجات جديدة للأشخاص الذين يعانون من إصابات في النخاع الشوكي واضطرابات عصبية أخرى.

وفي حين أنّ النتائج واعدة، لا يزال يتعيّن القيام بالكثير من العمل، إذ يجادل فريق العلماء بأنّ الدراسات المستقبليّة ستتطلّب "تصغير وحدة الحوسبة وإنشاء هوائيات غير ملحوظة"، مع معدّلات نقل بيانات أسرع، وتحكّم لاسلكي مباشر من وحدة الحوسبة القابلة للارتداء". وعلى الرغم من التحدّيات التقنية الهائلة، قد يصل النظام إلى السوق في غضون خمس إلى سبع سنوات.