درمان معلولیت جسمی با استفاده از امواج مغزی!

محققان یک مرد معلول جسمی را که ناتوان در حرکت پاهایش بود،با استفاده از تغییر امواج مغزی به اندام‌ها و دور زدن قسمت آسیب دیده نخاع، درمان کردند. در این روش از هیچگونه ایمپلنت مغزی و اسکلت خارجی استفاده نشده است.

بیمار مورد آزمایش یک فرد ۲۶ ساله بود که هیچ جنبشی در اندام تحتانی خود به دلیل آسیب دیدن ستون فقراتش در پنج سال گذشته نداشته است. او تنها قادر به حس نیاز به تخلیه مثانه بوده است.

هدف محققان این بود که به بیمار اجازه دهند با استفاده از امواج مغزی خود و بدون استفاده از جراحی بتواند کنترل ارادی روی پاهای خود داشته باشد. برای رسیدن به این امر پژوهشگران یک رابط مغز-کامپیوتر توسعه دادند که از کلاه الکترو‌انسفالوگرام (EEG) جهت خوانش الگوهای فعالیت مغزی در هنگام تفکر بیمار به راه رفتن، استفاده کردند.

الکتروانسفالوگرام سیگنالهای الکتریکی مغز را با استفاده از ۲۱ الکترود که به ترتیب خاصی در سطح سر نصب می‌شوند ثبت می‌کند. این الکترودها به کمک نوارهای ارتجاعی در کنار هم نگه داشته شده و مانند یک کلاه روی سر قرار می‌گیرند.
در قدم بعدی، به بیمار آموزش داده شد که چگونه می‌تواند یک آواتار را در محیط واقعیت مجازی از طریق مغزش به حرکت درآورد. سپس الکترود‌هایی در اطراف زانو‌ها قرار داده شد که با دریافت سیگنال‌ها از مغز (با استفاده از کلاه EEG) و دور زدن قسمت آسیب دیده نخاع، موجب تحریک عضلات پا می‌شد. برای شروع تمرین در واقعیت، ابتدا شخص مورد آزمایش در ۵ سانتی متری زمین به حالت تعلیق نگه داشته شده بود. این کار اجازه حرکت پا‌ ها را بدون تحمل وزن بیمار امکان پذیر می‌کرد.

در بیستمین جلسه تمرین و بعد از ۱۹ هفته،  بیمار با استفاده از سیستمی که از افتادن او به کمک طناب‌ها جلوگیری می‌کرد؛ توانست بر روی زمین ۳.۶۶متر راه برود.

پژوهشگران جزییات این تحقیق را در مجله مهندسی عصبی و توان بخشی ( Journal of Neuroengineering and Rehabilitation) منتشر کرده اند.