أنظمة الواجهات الدماغية الحاسوبية

ما هي أنظمة الواجهات الدماغية الحاسوبية؟

تتيح الواجهات الدماغية الحاسوبية (BCI) للأفراد المصابين بالشلل أو إعاقات النطق الحادة بالتحكم بالأجهزة والتواصل مع العالم الرقمي باستخدام أفكارهم فقط، ما يتيح لهم استعادة إمكانات التواصل والاستقلالية.

تعمل الواجهات الدماغية الحاسوبية على تجاوز المسارات الطبيعية للجسم بهدف تيسير الاتصال المباشر بين النشاط الكهربائي للدماغ والأجهزة الخارجية، بحيث يمكن لتلك الواجهات إما قراءة إشارات الدماغ للتحكم بالأجهزة أو إرسال الإشارات إلى الدماغ لتحفيزه.

كما تقوم أنظمة الواجهات الدماغية الحاسوبية بتحليل إشارات الدماغ وترجمة المعلومات إلى أوامر يُنفذها الجهاز.

هناك نوعان رئيسيان من الواجهات الدماغية الحاسوبية:

• الواجهات الدماغية الحاسوبية التداخلية: تتصل هذه الواجهات مباشرةً بأنسجة الدماغ عبر العمليات الجراحية، وتُستخدم في المجال الطبي لعلاج المرضى الذين يعانون من الشلل الحاد أو الاضطرابات العصبية العضلية أو الإصابات الشديدة.
• الواجهات الدماغية الحاسوبية غير التداخلية: هي أجهزة قابلة للارتداء تحتوي على مستشعرات كهربائية وتعمل كقناة اتصال ثنائية الاتجاه بين الدماغ والجهاز. ترسل الواجهات الدماغية الحاسوبية غير التداخلية إشارات أضعف من النوع الآخر لأنها غير متصلة بأنسجة الدماغ بشكل مباشر.

ما هي التطبيقات العملية للواجهات الدماغية الحاسوبية؟

هناك العديد من التطبيقات العملية الواعدة للواجهات الدماغية الحاسوبية في مجال الرعاية الصحية، فهي تُساعد الأفراد الذين يعانون من الأمراض والحالات العصبية على استعادة قدراتهم على التواصل والحركة، وتُحلل نشاط الدماغ المتعلق بالتواصل وتترجم إشارات الدماغ إلى أوامر للتحكم في الأجهزة والأشياء مثل الأطراف الاصطناعية.

تبحث التجارب السريرية حاليًا في غرسة نيورالينك N1، وهي نوعٌ من الواجهات الدماغية الحاسوبية لمعرفة كيفية استخدامها لتحسين حياة المصابين بالشلل واضطرابات النطق.

ما هي غرسة نيورالينك N1؟

غرسة نيورالينك N1 هي واجهة دماغية حاسوبية لاسلكية قابلة للزرع بالكامل، وهي مصممة لتسمح للأفراد المصابين بالشلل أو إعاقات النطق الحادة بالتحكم بالأجهزة والتواصل بشكل مستقل مع العالم الرقمي باستخدام أفكارهم فقط.

تخضع غرسة نيورالينك حاليًا للتجارب السريرية، وتمثل تقدمًا ملموسًا في تقنيات الواجهات الدماغية الحاسوبية، إذ تتمتع بإمكانات واعدة تتيح للأفراد المصابين بإعاقات النطق والحركة إمكانية استعادة استقلاليتهم.

كيف تعمل غرسة نيورالينك N1؟

تسجل العرسة إشارات الدماغ عبر 1024 قطبًا كهربائيًا موزعة على 64 خيطًا فائق الرقة، كل منها أدق من شعرة الإنسان. ويتم إدخال الخيوط بدقة في المناطق الحركية من الدماغ باستخدام روبوت نيورالينك R1.

وبعد تثبيتها، تقوم غرسة نيورالينك N1 بالكشف عن إشارات الدماغ المرتبطة بالمقصد، مثل الحركة أو الكلام المقصود، وترسلها لاسلكيًا إلى تطبيق خارجي يُحوّلها إلى أوامر رقمية – الأمر الذي يسمح بالتواصل المباشر بين الدماغ والأجهزة الرقمية، باستخدام الأفكار فقط.