وقتی عصب‌ تحلیل می‌رود

شیوه کنونی ارتباط هاوکینگ استفاده از عینک‌های فروسرخ ویژه‌ای است که حرکت‌های گونه او را تشخیص می‌دهند.

در حال حاضر او به کمک دستگاه‌هایی که توسط محققان اینتل طراحی و ساخته شده است، با اطرافیانش ارتباط برقرار می‌کند. مهندسان این شرکت رایانه‌های مخصوصی برای دستگاه ارتباطی فروسرخ او طراحی کرده‌اند.

آنها همین‌طور یک دستگاه ایجاد صوت جهت سخن گفتن، یک دوربین شبکه برای استفاده از نرم‌افزار اسکایپ و نمایشگرهای ویژه‌ای را به منظور حفظ ارتباط‌ هاوکینگ طراحی و روی دستگاهش نصب کرده‌اند.

اما بیماری‌ هاوکینگ این اواخر پیشرفت زیادی کرده و بیم آن می‌رود که بزودی این سوپراستار دنیای فیزیک را کاملا فلج کند.

اتفاقی که در صورت وقوع باعث می‌شود مشهورترین صاحب کرسی لوکازین دانشگاه کمبریج بعد از نیوتن، قدرت تکلم فعلی‌اش را که به کمک دستگاه انجام می‌شود هم از دست بدهد.

به همین دلیل گروهی از دانشمندان علوم اعصاب تصمیم گرفته‌اند با استفاده از یک دستگاه مغزخوان ارتباط او با جهان خارج را حفظ کنند؛ اتفاقی که علاوه بر حفظ بهره‌مندی ما از اظهارنظرهای جذاب هاوکینگ، گام بلندی در راه برطرف کردن ناتوانی‌های کلامی و معلولیت‌هایی از این دست به شمار می‌رود.

کسانی که تجربه گرفتن نوار مغزی یا EEG را دارند یا این‌که به خاطر اختلال خواب، شبی را در کلینیک خواب گذارنده باشند، می‌دانند الکترودها و سیم‌هایی که برای گرفتن امواج مغزی کار گذاشته می‌شود، چقدر دست و پاگیر است و کار را مشکل می‌کند، اما شرکتی به نام Neurovigil بتازگی وسیله‌ای به نام iBrain ساخته است که کار را بسیار ساده می‌کند. (در واقع این دستگاه را گروهی به سرپرستی یک دانشمند ۳۲ ساله علوم اعصاب به نام فیلیپ لو ساخته‌اند.)

این دستگاه در حقیقت نسل جدید دستگاه‌های قابل حملی است که می‌تواند پیام‌های عصبی را دریافت و ترجمه کند. اما این وسیله هنوز در مراحل آزمایشی به سر می‌برد.

این همان دستگاهی است که بتازگی هاوکینگ چند بار با آن دیده شده است. این وسیله سبک و راحت مثل یک نوار کشی و سربند، روی سر نصب می‌شود، باطری‌های قابل شارژی دارد و بعد از جمع‌آوری اطلاعات می‌توان آنها را با یک پورت یو‌.اس‌.بی ‌به کامپیوتر منتقل کرد.

این وسیله برای پایش فعالیت مغزی و کارهای تشخیصی در خانه بسیار مناسب است. با کمک iBrain می‌توان بیماری‌هایی مثل وقفه تنفسی یا آپنه خواب، افسردگی یا اوتیسم را تشخیص داد و در مورد آنها تحقیق کرد.

فیلیپ لو درباره این دستگاه می‌گوید: iBrain می‌تواند داده‌های مغزی شخص را به صورت زنده جمع‌آوری کند، چه شخص در حال تماشای تلویزیون باشد چه در حال خواب یا هر کار دیگری.

او در ادامه می‌افزاید: خواندن امواج مغزی به دلیل عبور از لایه‌های مختلف مغزی و همین‌طور جمجمه چندان آسان نیست. اما iBrain با استفاده از یک کانال، امواج پیغام‌های الکتریکی مغز فرد را دریافت می‌کند. این امواج بسته به فعالیت و افکار و احساسات شخص یا آسیب‌های ناشی از اختلالات مغزی تغییر می‌کند اما این فقط ابتدای ماجراست و این امواج هیچ چیزی جز پالس‌های الکتریکی قابل ثبت نیستند، اما فیلیپ لو قبلا روشی برای تفسیر این امواج و داده‌های حاصل از دریافت آن ثبت کرده است.

او الگوریتمی خاص برای تفسیر امواج را به عنوان پروژه دکتری خودش ابداع و در سال 2007 از آن دفاع کرده است.

او درباره آزمایش‌هایی که روی هاوکینگ انجام داده است، می‌گوید: هدف ما این است که استیون بتواند الگوهایی ثابت و تکرارشونده تولید کند تا الگوریتم کامپیوتری بتواند آن را به شکل یک حرف، کلمه یا فرمان تفسیر کند.

در واقع الگوریتم iBrain درست به اندازه سخت‌افزار آن اهمیت دارد زیرا بدون یک الگوریتم تحلیلی خوب که بتواند امواج درهم و برهمی را که از جاهای مختلف مغز می‌رسد و بعد از ترکیب و ممزوج شدن با هم به سطح پوست می‌رسند، تفسیر کند، این وسیله به کلی ناکارآمد می‌شد.

در حال حاضر هاوکینگ با روش قدیمی به مراتب سریع‌تر ارتباط برقرار می‌کند، اما با پیشرفت این فناوری، Neurovigil امیدوار است در آینده به هاوکینگ کمک کند تا راحت‌تر و سریع‌تر ارتباط برقرار کند.

Neurovigil قصد دارد آزمایشی را که روی هاوکینگ انجام داده است با دیگر بیماران مبتلا به ای.ال.اس و دیگر بیماری‌های تحلیل‌برنده عصبی تکرار کند. تحقیقات گروه فیلیپ لو شاید تنها امید هاوکینگ و خیل عظیمی از بیماران مبتلا به ای.‌ال.‌اس باشد.

هاوکینگ در بیانیه‌‌ای درباره این تحقیقات گفت: دکتر لو و همکارانش کارهای ارزشمندی انجام داده‌اند. من مایلم در این پژوهش شرکت کنم و سرمایه‌گذاری در این زمینه را تشویق می‌کنم. از همه مهم‌تر امیدوارم این تلاش‌ها در آینده برای بیماران مبتلا به ای‌.ال.‌اس و تحلیل‌برنده سیستم اعصاب امید به دنبال داشته باشد.

نفوذ خزنده مرگ در سلول‌های عصبی

فقدان تدریجی قدرت و هماهنگی عضلات یک یا چند اندام، انقباضات عضلانی، گام‌هایی که رفته‌رفته نرمی و ظرافت خود را از دست می‌دهند و در نهایت مشکل بلع، تکلم یا تنفس از جمله علائم این بیماری محسوب می‌شوند.

متاسفانه اغلب پیش از مراجعه افراد به پزشک، بیماری بسیار پیشرفت کرده است. در چنین اوضاع و احوالی پزشک قادر خواهد بود بر اساس علائم و نشانه‌ها به تشخیص دست یابد.

هنوز هیچ تست تشخیصی دقیقی برای تشخیص قطعی این بیماری وجود ندارد. تخریب سلول‌های عصبی حتی در تصاویر ام.آر.آی هم دیده نمی‌شوند (اگرچه ام‌.آر.آی و سی.‌تی‌اسکن برای رد کردن بیماری‌های دیگر باید انجام شود).

EMG و NCV (تست‌هایی برای فعالیت الکتریکی عضلات و سرعت انتقال پیام‌های عصبی) هم می‌توانند تخریب سلول‌های عصبی حرکتی را نشان بدهند.

در کنار اینها، شرح حال دقیق، یک معاینه عصبی کامل و سنجش رفلکس‌ها توسط متخصص مغز و اعصاب می‌تواند تشخیص ای.‌ال.‌اس را ممکن سازد.

ای.‌ال‌.اس نوعی بیماری اختلال‌گرای مزمن است که رفته‌رفته وخیم‌تر می‌شود. اکثر افراد مبتلا به ای.‌ال‌.اس از نارسایی تنفسی ناشی از فلج عضلات تنفسی می‌میرند.

گاهی اوقات علت قطع تنفس در این افراد فرو دادن (آسپیره کردن) ذرات غذا یا ترشحات دهانی به داخل ریه‌هاست.

به طور کلی مرگ در عرض دو تا 10 سال پس از تشخیص روی می‌دهد و از هر 5 بیمار مبتلا به ای.‌ال.‌اس، تنها یک نفر بیش از پنج سال زنده می‌ماند.

مترجم: زینب همتی
منبع: gizmodo