أعلنت شركة Paradromics، وهي شركة متخصصة في تطوير التكنولوجيا العصبية، اليوم أن إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) وافقت على أول تجربة سريرية طويلة الأمد لواجهة الدماغ والحاسوب (BCI). في أوائل العام المقبل، ستقوم الشركة – أحد المنافسين المقربين لشركة التكنولوجيا العصبية Neuralink التابعة لإيلون موسك – بزرع جهازها في اثنين من المتطوعين الذين تركوا غير قادرين على التحدث بسبب أمراض عصبية. وله هدفان: التأكد من سلامة الجهاز؛ واستعادة قدرة الشخص على التواصل مع الكلام في الوقت الحقيقي.

يقول مات أنجل، الرئيس التنفيذي لشركة بارادروميكس، التي يوجد مقرها في أوستن، تكساس: “نحن متحمسون جدًا لإخضاع هذه الأجهزة الجديدة للتجربة”.

إن تقنية BCI من شركة Paradromics عبارة عن شبكة بحجم 20 × 20 ملم تقريبًا من أقطاب كهربائية رفيعة وصلبة من البلاتين والإيريديوم تخترق سطح القشرة الدماغية للتسجيل من الخلايا العصبية الفردية بعمق حوالي 1.5 ملم. ويتم بعد ذلك توصيله عن طريق سلك بمصدر طاقة وجهاز إرسال واستقبال لاسلكي مزروع في صدر الفرد.

في البداية، سيكون لكل من المتطوعين مجموعة قطب كهربائي مزروعة في منطقة القشرة الحركية التي تتحكم في الشفاه واللسان والحنجرة، كما يقول أنجل. سيتم بعد ذلك تسجيل النشاط العصبي من هذه المنطقة كمشاركين في الدراسة تخيل الجمل الناطقة التي يتم تقديمها لهم. بعد العمل السابق للباحثين الذين يتعاونون الآن مع Paradromics¹، يتعلم النظام أنماط النشاط العصبي التي تتوافق مع كل صوت كلام مقصود.

متى يتخيل المشاركون التحدث سيتم تحويل هذه الأنماط العصبية إلى نص على الشاشة ليوافق عليه المشاركون، أو إلى مخرجات صوتية في الوقت الفعلي بناءً على التسجيلات القديمة لأصوات المشاركين.

هذه هي أول تجربة سريرية لـ BCI تستهدف بشكل رسمي توليد الصوت الاصطناعي. يقول أنجل: “يمكن القول إن أعظم تغيير في جودة الحياة يمكنك تحقيقه الآن باستخدام BCI هو التواصل”.

ستستكشف التجربة أيضًا ما إذا كان النظام قادرًا على اكتشاف النشاط بشكل موثوق من حركات اليد المتخيلة التي من شأنها تمكين الفرد من التحكم في مؤشر الكمبيوتر. اعتمادًا على النتائج الأولية، يمكن أن تمتد التجربة لتشمل عشرة متطوعين، حيث يتلقى هؤلاء المشاركون غرستين قشريتين لزيادة ثراء الإشارة والوصول إلى مناطق أخرى في الدماغ، كما يقول أنجل.

تقول ماريسكا فانستينسل، الباحثة في مجال BCI في المركز الطبي الجامعي في أوتريخت بهولندا: “إنني أشعر بالفضول الشديد. إنها خطوة مثيرة”. “لكي يمضي هذا المجال قدمًا نحو التطبيقات السريرية، فإن النظام القابل للزرع بالكامل هو السبيل الوحيد للمضي قدمًا.”

منافسي نيورالينك

تعد Paradromics الآن واحدة من العديد من الشركات التي تختبر نظام BCI مزروعًا مشابهًا لما تنوي تسويقه في تجربة طويلة المدى. عدة شركات أخرى نأمل أن تحذو حذوها قريبا.

والأبعد من ذلك هو Synchron، وهي شركة BCI في مدينة نيويورك، وجهازها Stentrode. من خلال دمج 12-16 قطبًا كهربائيًا في جهاز يعتمد على دعامة داخل الأوعية الدموية، يسجل جهاز Stentrode متوسط ​​نشاط مجموعة الخلايا العصبية من داخل الأوعية الدموية. استخدمت التجارب الأولية وعاءً في القشرة الحركية للسماح للمستخدمين بتحديد الخيارات التي تظهر على الشاشة من خلال تخيل أنهم يحركون أقدامهم.

عصبي أعطت الأولوية للحصول على إشارات النطاق الترددي العالي عن طريق تسجيل المخرجات من العديد من الخلايا العصبية المفردة. يتكون BCI الخاص به من 64 خيط بوليمر مرن، لكل منها 16 موقع تسجيل. وفي التجربة الأولية للشركة، استهدفت منطقة القشرة الحركية التي تتحكم في اليد. يتحكم المستخدمون في أجهزة الكمبيوتر و الأيدي الروبوتية مع أفكارهموذكرت الشركة بانتظام أنها قادرة على نقل المعلومات من أدمغة الناس إلى أجهزة الكمبيوتر بسرعات قياسية.

تشمل الأنظمة الأخرى قيد التطوير العديد من واجهات التواصل بين الدماغ (BCIs) التي تضع أقطابًا كهربائية عالية الكثافة على سطح الدماغ لتسجيل متوسط ​​نشاط المجموعات العصبية الأساسية.

ومع تقدم التجارب طويلة الأمد، سيراقب الأطباء وعلماء الأعصاب الأجهزة ويقارنونها. تقول فانستينسل إنها تأمل أن تتحلى الشركات بالشفافية الكاملة، وأن تجعل أجهزتها متاحة للأكاديميين في الوقت المناسب لإجراء دراسات مستقلة.