شرکت نوپا در حوزه رابط مغز و کامپیوتر (BCI) در آمریکا Paradromics با دریافت تاییدیه سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) برای آزمایش انسانی گام مهمی در مسیر ارائه فناوری بازگرداندن گفتار به بیماران فلج برداشته است. این شرکت مستقر در آستین که پیش‌تر چندین تاییدیه دستگاه پیشرفته (Breakthrough Device) از FDA دریافت کرده است، موفق به کسب وضعیت Investigational Device Exemption (IDE) برای مطالعه اولیه Connect-One Early Feasibility Study (EFS) با استفاده از دستگاه Connexus BCI شده و اولین شرکتی است که اجازه انجام آزمایش انسانی برای بازگرداندن گفتار با یک BCI کاملا کاشتنی را دریافت کرده است.
به گزارش برنا، هدف اصلی این مطالعه بررسی ایمنی و کارایی Connexus BCI و توانایی آن در کمک به بیماران فلج برای بازیابی گفتار و کنترل رایانه است. این فناوری به بیماران اجازه می‌دهد تا از طریق متن یا صدا‌های مصنوعی با دیگران ارتباط برقرار کنند.
براساس اطلاعات ارائه‌شده توسط شرکت، Connexus اولین رابط مغز و کامپیوتری با نرخ بالای داده است که برای استفاده پزشکی طولانی‌مدت طراحی شده و عملکرد بالایی برای کاربران فراهم می‌کند. این دستگاه از فلزات با کیفیت پزشکی ساخته شده دارای بدنه‌ای از آلیاژ تیتانیوم و بیش از ۴۰۰ الکترود پلاتین ایریدیوم است که در کنار نورون‌ها قرار می‌گیرند و با پردازش درون‌تراشه‌ای حجم وسیعی از سیگنال‌های مغزی را ثبت می‌کنند. قطر هر الکترود کمتر از ۴۰ میکرون است یعنی نازک‌تر از یک تار مو.
در فاز آزمایشی بخش‌های مختلف BCI شامل ماژول قشری مغز، فرستنده داخلی و کابل اتصال به صورت جراحی زیر پوست کاشته می‌شوند و الکترود‌ها درست زیر سطح مغز قرار می‌گیرند تا سیگنال‌های نورون‌های فردی در ناحیه قشر حرکتی ثبت شود. اطلاعات جمع‌آوری‌شده از طریق کابل زیرجلدی به فرستنده کاشته‌شده در قفسه سینه منتقل شده و سپس به صورت بی‌سیم و از طریق لینک اپتیکال امن به فرستنده خارجی که روی بدن بیمار قرار دارد ارسال می‌شود. این فرستنده خارجی سیستم را از طریق شارژ القایی تغذیه می‌کند و داده‌ها به یک رایانه کوچک مجهز به مدل‌های پیشرفته زبان و هوش مصنوعی منتقل می‌شوند. رایانه با تحلیل فعالیت نورون‌ها قصد بیمار برای گفتار یا کنترل دستگاه‌های دیجیتال را تشخیص می‌دهد و آن را به متن روی صفحه گفتار مصنوعی یا فرمان دیجیتال تبدیل می‌کند.
مت مات انجل، مدیرعامل Paradromics درباره این آزمایش گفت: ما از آوردن این سخت‌افزار جدید به مرحله آزمایش انسانی بسیار هیجان‌زده‌ایم.
فاز اولیه این آزمایش بسیار کوچک است و تنها شامل دو داوطلب می‌شود. BCI با قطر ۷.۵ میلی‌متر و عمق ۱.۵ میلی‌متر در مغز کاشته می‌شود تا سیگنال‌های نورون‌های فردی را ثبت کند. هر داوطلب یک آرایه الکترودی در ناحیه قشر حرکتی که کنترل لب‌ها، زبان و حنجره را بر عهده دارد، دریافت می‌کند. داوطلبان جملاتی را در ذهن تصور می‌کنند و سیستم با ثبت فعالیت نورون‌ها و تحلیل آن توسط هوش مصنوعی، الگو‌های مرتبط با هر صدا یا کلمه را یاد می‌گیرد و فناوری را شخصی‌سازی می‌کند.
این نخستین آزمایش BCI است که هدف آن تولید گفتار مصنوعی به صورت زمان واقعی است و اطلاعات بر اساس ضبط‌های قبلی گفتار داوطلبان به صدا تبدیل می‌شوند. همچنین آزمایش بررسی خواهد کرد که آیا BCI قادر به شناسایی فعالیت ناشی از حرکت تصور شده دست است یا خیر تا امکان کنترل نشانگر رایانه فراهم شود.
در صورت موفقیت فاز اولیه انتظار می‌رود مطالعه گسترش یافته و شامل ۱۰ داوطلب شود که دو نفر از آنها دو کاشت دریافت می‌کنند تا قدرت ثبت سیگنال‌ها افزایش یابد.
ماریسکا وانستنسل، پژوهشگر BCI در مرکز پزشکی دانشگاه اوترخت هلند، در این باره گفت: این یک گام هیجان‌انگیز است. برای پیشرفت به سمت کاربرد‌های بالینی تنها یک سیستم کاملا کاشتنی می‌تواند راه‌حل باشد.
انتهای پیام/