Λεπτομερέστερα

Ο πίθηκος μπορεί να ελέγξει τις κινήσεις του άλλου με σκέψη


Η τεχνολογία είναι ακόμα στα σπάργανα, λένε οι επιστήμονες, αλλά είναι μια σημαντική ανακάλυψη για τους παραλυμένους ανθρώπους να ανακτήσουν τον έλεγχο της κίνησης.

Αμερικανοί επιστήμονες ανακοίνωσαν ότι ήταν σε θέση να πάρουν έναν πίθηκο για να ελέγξουν τις κινήσεις του χεριού του άλλου με σκέψη.
Οι αναγνώσεις του εγκεφάλου του πρώτου πιθήκου, που ονομάζεται κύριος, χρησιμοποιήθηκαν ως οδηγός για την ηλεκτρική διέγερση του νωτιαίου μυελού του δεύτερου πιθήκου, που ονομάζεται avatar. Έτσι, ο πλοίαρχος θα μπορούσε να διοικεί τις κινήσεις του avatar.

Η ομάδα επιστημόνων ελπίζει ότι η μέθοδος θα εξευγενιστεί για να επιτρέψει στους παραλυμένους ανθρώπους να ανακτήσουν τον έλεγχο του σώματός τους. Η βλάβη του νωτιαίου μυελού μπορεί να διαταράξει τη ροή πληροφοριών μεταξύ του εγκεφάλου και του σώματος και να αποτρέψει ένα άτομο να περπατήσει ή να τρώει μόνο του. Οι ερευνητές προσπαθούν να παρακάμψουν αυτή τη ζημιά με τη βοήθεια μηχανών.

Δημοσιεύθηκε στο Nature Communications, τα αποτελέσματα της μελέτης περιγράφηκαν ως "ένα σημαντικό βήμα" προς αυτόν τον στόχο.
Στην έρευνά τους, οι επιστήμονες της Ιατρικής Σχολής του Χάρβαρντ αρνήθηκαν να προκαλέσουν παράλυση πιθήκων επειδή θεωρούσαν την στάση αδικαιολόγητη. Αντ 'αυτού, χρησιμοποίησαν δύο πιθήκους: ένα δάσκαλο και ένα avatar, που ήταν ηρεμισμένο για να προσομοιώσουν τα αποτελέσματα της παράλυσης.

Ένα τσιπ εμφυτεύτηκε στον εγκέφαλο του πλοιάρχου για να παρακολουθήσει οποιαδήποτε εγκεφαλική δραστηριότητα με περισσότερους από 100 νευρώνες. Κατά τη διάρκεια της εκπαίδευσης, οι κινήσεις του πλοιάρχου σχετίζονταν με πρότυπα ηλεκτρικής δραστηριότητας που παράγονται από τους νευρώνες του.
Με τη σειρά του, ο avatar είχε 36 ηλεκτρόδια εμφυτευμένα στο νωτιαίο μυελό του. Διεξήχθησαν δοκιμές για να εξακριβωθεί πώς το ερέθισμα που προκλήθηκε από διαφορετικούς συνδυασμούς ηλεκτροδίων επηρέασε τις κινήσεις τους.

Μόνο τότε οι πίθηκοι συνδέονταν μεταξύ τους έτσι ώστε οι αναγνώσεις των εγκεφάλων τους να δημιουργούν κινήσεις μεταξύ τους σε πραγματικό χρόνο. Το avatar κρατούσε έναν έλεγχο που διέταξε έναν δρομέα σε μια οθόνη, ενώ ο αρχηγός σκέφτηκε να μετακινήσει τον κέρσορα πάνω και κάτω.
Στο 98% των δοκιμών, ο κύριος μπορεί να ελέγξει τις κινήσεις του βραχίονα του avatar.

"Η ελπίδα μας είναι να πάρουμε μια εντελώς φυσική κίνηση", δήλωσε ο ερευνητής Ziv Williams στο BBC. "Νομίζω ότι θεωρητικά είναι δυνατό, αλλά η επίτευξη αυτού του σημείου θα απαιτήσει πρόσθετες και εκθετικές προσπάθειες."
Για τον Ουίλιαμς, ακόμη και η παραμικρή δυνατότητα να κινηθούμε πάλι θα άλλαζε δραματικά την ποιότητα ζωής των παραλυμένων ανθρώπων.

Πραγματικότητα ή μυθοπλασία;
Η ιδέα ενός εγκεφάλου που ελέγχει το σώμα ενός avatar είναι το θέμα ταινιών του Χόλιγουντ, όπως το Avatar (2009). Ωστόσο, ο καθηγητής Christopher James του Πανεπιστημίου Warwick αποκλείει ένα μέλλον στο οποίο θα είναι δυνατή η διοίκηση των σωμάτων άλλων μέσω σκέψης.

"Ο κίνδυνος να συμβεί αυτό είναι μηδέν", δήλωσε ο James. "Ακόμη και με κάποιον άλλο τρόπο, όσοι δεν έχουν κακώσεις νωτιαίου μυελού ή εγκεφαλικού επεισοδίου, θα διατηρήσουν τον έλεγχο των άκρων τους, οπότε κανείς δεν θα μπορέσει να κινήσει κανέναν ενάντια στη θέλησή του σύντομα".
Ακόμα κι έτσι, λέει ο James, η έρευνα έχει σημαντικές επιπτώσεις, "ειδικά στο έλεγχο των άκρων όταν υπάρχει τραυματισμός ή στον έλεγχο των προσθέσεων από εκείνους με ακρωτηριασμένο άκρο".

Υπάρχουν ακόμα ορισμένες προκλήσεις για την επίτευξη αυτού του στόχου. Η μετακίνηση ενός δρομέα προς τα πάνω και προς τα κάτω δεν ταιριάζει, για παράδειγμα, με την πολυπλοκότητα μιας κίνησης, όπως η τοποθέτηση ενός ποτηριού στο στόμα σας.
Επιπλέον, οι μύες τείνουν να γίνονται δύσκαμπτοι μετά την παράλυση και η αρτηριακή πίεση ποικίλλει σε μεγάλο βαθμό, γεγονός που καθιστά δυσκολότερη την ανάκτηση του ελέγχου του σώματος.

"Αυτό το έργο είναι ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός, διότι δείχνει ότι υπάρχει η δυνατότητα χρήσης μηχανικών εγκεφαλικών συνδέσεων για την αποκατάσταση της ικανότητας ενός παραλυμένου ατόμου να εκτελεί κίνηση", λέει ο καθηγητής Bernard Conway, επικεφαλής της βιοϊατρικής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο Strathclyde. (Ηνωμένο Βασίλειο).

"Ωστόσο, θα χρειαστεί πολλή δουλειά πριν η τεχνολογία μπορέσει να χρησιμοποιηθεί από εκείνους που την χρειάζονται".

(//g1.globo.com/ciencia-e-saude/noticia/2014/02/macaco-can-control-the-other-with-of-movement.html)