حرکت مرد فلج با "اسکلت روباتی"

مردی فلج توانست با لباسی که با پیام‌های مغزش کنترل می‌شد و مثل اسکلتی خارجی عمل می‌کرد، چهار دست و پایش را حرکت دهد. تیبو که سی سال دارد پس از اینکه با این لباس-اسکلت اولین قدم‌ها را برداشت گفت: احساس اولین انسان در کره ماه را دارد.

حرکت اندام‌های تیبو به خصوص راه رفتنش هنوز خیلی کار دارد و این لباس-روبوت را فقط در محیط آزمایشگاه می‌توان به کار گرفت، اما پژوهشگران امیدوارند راهی تازه برای درمانی متفاوت باز شده باشد.

این لباس روباتی چگونه کار می‌کند؟
برای اینکه تیبو آماده استفاده از این روش شود، با جراحی دو دسته الکترود در جا‌هایی از مغز کار گذاشتند که حرکت اندام‌ها را کنترل می‌کنند. هر دسته ٦٤ الکترود دارد که پیام‌های مغز را می‌خوانند و به کامپپوتری ارسال می‌کنند.

الکترود‌ها در جا‌هایی از مغز کار گذاشته شدند که حرکت را کنترل می‌کنند

نرم‌افزار‌های پیشرفته کامپیوتری این امواج مغزی را تفسیر و دستور‌هایی را برای اسکلت خارجی یا همان لباس مخصوص ارسال می‌کنند.

وقتی تیبو مثلا به راه رفتن فکر می‌کند یک سلسله دستور برای حرکت دادن پاهایش ارسال می‌شود. او می‌تواند بازو و ساعدهایش را در سه بعد حرکت دهد.

استفاده از لباس روباتی چقدر آسان است؟
تیبو که نمی‌خواهد نام فامیلش ذکر شود، کارشناس بینایی‌سنجی بود که چهار سال پیش از ارتفاع پانزده متری در یک کلوپ شبانه سقوط کرد. آسیبی که به نخاعش خورد او را فلج کرد و دو سال در بیمارستان بستری بود.

در هر نیمه مغز طرف ٦٤ الکترود کار گذاشته شد

تیبو دو سال پیش در کارآزمایی شرکت کلیناتک و دانشگاه گرونوبل فرانسه شرکت کرد. او ابتدا تمرین می‌کرد که چگونه با پیام‌های ذهنی یک شخصیت مجازی یا یک آواتار را در یک بازی کامپیوتری حرکت دهد و بعد راه رفتن با لباس را شروع کرد.

تیبو می‌گوید: "مثل اولین انسان در ماه بود. من دو سال است راه نرفته‌ام، دیگر نمی‌دانم ایستادن چطور است، یادم رفته که قد من از بیشتر آدم‌های اینجا بلندتر بود. "

یاد گرفتن اینکه چطور بازو و ساعدش را حرکت دهد برای تیبو بسیار بیشتر طول کشید: "این کار سختی است، هماهنگی چندین ماهیچه و حرکت است. این بهترین کاری است که من با اسکلت خارجی می‌توانم انجام دهم. "

کامپیوتر پیشرفته پیام‌های مغز را که دریافت می‌کند تفسیر و به لباس روبوتی ارسال می‌کند

اسکلت روبوتی چقدر خوب کار می‌کند؟
تیبو برای راه رفتن با لباس روبوتی باید با طناب به سقف متصل باشد تا خطر افتادن را به حداقل برساند و این یعنی نمی‌توان این لباس را بیرون آزمایشگاه به کار گرفت.

این لباس روبوتی ٦٥ کیلویی، پیشرفت قابل ملاحظ‌ه‌ای است در فناوری کنونی حرکت دادن اندام با پیام ذهنی، اما این لباس هنوز نمی‌تواند حرکت را کامل به فرد برگرداند.

پروفسور عالم-لویی بن عبید رئیس هیات مدیره شرکت کلیناتک گفت: "هنوز تا راه رفتن مستقل خیلی مانده. "

"تیبو هنوز حرکت‌های سریع و ظریف برای جلوگیری از افتادن را نمی‌تواند انجام دهد. " البته تیبو توانسته با پیام‌های مغزی صندلی چرخدارش را کنترل کند. تیبو در کار‌هایی مثل حرکت دادن بازو و ساعد و رسیدن به یک شی خاصی یا چرخاندن مچ، در ٧١ درصد موارد موفق بود.

پروفسور بن عبید که مبتکر تحریک عمیق مغز در بیماران مبتلا به پارکینسون هم هست به بی‌بی‌سی گفت: "ما مشکل را حل کردیم و نشان دادیم که اساس آن درست است. این ثابت کرد که می‌توانیم با اسکلت خارجی حرکت بیماران را وسیع‌تر کنیم. این راه زندگی با کیفیت بهتر است. "

لباس روبوتی را باید با بند‌هایی به بدن تیبو متصل کرد

گام بعدی چیست؟
دانشمندان فرانسوی می‌گویند قصدشان دقیق‌تر کردن این سیستم است. در حال حاضر آن‌ها در میزان پیام‌های مغز که می‌توانند بخوانند، فرستادن این اطلاعات به کامپیوتر، تفسیر و فرستادن آن به اسکلت‌خارجی در لحظه محدودیت دارند.

برای تبدیل شدن پیام مغز به حرکت ٣٥٠ هزارم ثانیه فرصت هست و گرنه کنترل سیستم دشوار می‌شود. این یعنی محققان از نیمی از ٦٤ الکترودی که در مغز کار گذاشته‌اند استفاده نمی‌کنند؛ بنابراین هنوز می‌توان با کامپیوتر‌های قوی‌تر و هوش مصنوعی پیام‌های مغز را بهتر خواند.

پژوهشگران همچنین برنامه‌ای برای حرکت دادن انگشتان تیبو دارند تا او بتواند اشیا را بردارد و جابجا کند.

آیا این فناوری کاربرد منفی هم دارد؟
محققانی هستند که در باره راه‌های استفاده از اسکت خارجی برای افزایش توانایی‌های انسان پژوهش می‌کنند، حوزه‌ای که به آن فراانسان‌گرایی می‌گویند و هدفش الزاما برگرداندن حرکت به افراد فلج نیست، این یعنی استفاده از اسکلت خارجی در امور نظامی.

پروفسور بن‌عبید به بی‌بی‌سی گفت: "ما ابدا در جهت چنین کاربرد افراطی و احمقانه‌ای حرکت نمی‌کنیم. ما به دنبال افزایش توانایی بشر نیستم. کار ما ترمیم آسیب‌های بیمارانی است که کارکردهایشان را از دست داده‌اند. "

نظر کارشناسان چیست؟
پروفسور تام شکسپیر از دانشکده بهداشت و طب حاره‌ای لندن می‌گوید: "با اینکه این تحقیق پیشرفتی هیجان‌انگیز و مغتنم را ارائه می‌کند، اما نباید فراموش کنیم که چنین رویکردی تا کابرد بالینی قابل استفاده راه زیادی دارد و خطر اغراق و هیاهو همیشه در این حوزه هست. "

"هزینه باعث می‌شود که این راهکار‌های فناوری پیشرفته هیچ‌وقت در دسترس بیشتر مردم دنیا که آسیب نخاعی دارند نباشد. " به گفته پروفسور شکسپیر، فقط پانزده درصد افراد دچار معلولیت از صندلی چرخدار یا دیگر وسایل کمکی استفاده می‌کنند.