واجهة الدماغ-الكمبيوتر: بناء الطرق السريعة الصناعية

واحدة من ابتكارات التكنولوجيا الرائعة في مجال الأعصاب البيونية هي واجهة الدماغ-الكمبيوتر (BCI). لن يكون من الخطأ اعتبار مبدئها شبيهاً إلى حد ما بروبوت شريحة في الوقت الحقيقي يفسر الدوافع البشرية، التي تسير على الطرق العصبية، إلى أوامر تتحكم في الأفعال البشرية التي أصبحت متناقضة نتيجة لأي إصابات عصبية جسدية أو خلقية. لقد مكنت تقنية BCI ذوي الإعاقات، مما أتاح لهم التحكم في المؤشرات وأجهزة المنزل الذكية باستخدام أفكارهم. يظهر NeuraLink الشهير كداعٍ لأحدث تقنيات BCI، بعد إجراء زرع دماغي جديد بنجاح؛ لكن الأبحاث العميقة تبرز اسم Synchron كمُحفز لصناعة BCI. يتم دفع قطب كهربائي مزود بستة عشر مصفوفة كهربائية إلى أعلى مجرىً قرب منطقة القشرة الحركية في الدماغ عبر شق صغير في الوريد الوداجي 1. عند الوصول إلى الوجهة، ينثني مقابل الجدار الداخلي للوعاء الدموي، ليعمل كهوائي يكتشف النشاط الكهربائي لأنسجة منطقة القشرة القريبة مثل تحريك الساق أو التصفح عبر الشاشة. تُحول هذه الإشارات إلى أوامر قابلة للترجمة إلى عضلات عن طريق ناقل مثبت في الصدر، الذي يبث الموجات إلى جهاز رقمي خارجي ينفذ الأفعال المحددة من خلال جهاز منفذ متصل. كانت أجهزة BCI الأصلية تحتوي على شبكة من الأسلاك البارزة. وهناك تجارب جارية لاستبدالها بإعدادات BCI منزلية. حتى الآن، تلقى خمسون شخصاً مشلولاً بشدة، من بينهم مرضى جلطة جذع الدماغ، هذه الدعامات مع وجود بعض الأستراليين والأمريكيين يتنقلون بحرية مع زرعات في أوعيتهم الدموية كجزء من اختبار BCI المعاصر. بالرغم من هذا الاختراع المذهل من Synchron، إلا أنه يواجه بعض القيود بسبب ضعف إشارات الدماغ التي يتم رصدها عبر أغشية متعددة في الطريق. يمكن لمستخدم Synchron فقط التصفح عبر صفحات الويب. تدخل NeuraLink المنافسة بتقديم مصفوفة من 1024 قطب كهربائي من ألياف رفيعة بيولوجية موصلة، مدمجة على فيلم مكعب حجمه 1 سم يمكن إدارجه بواسطة روبوت 1. في يناير 2024، تم إجراء أول زرع فيلم دماغي لمريض معاق دماغياً وأظهر علامات تعافٍ. تدور أبحاث BCI الحالية حول دمج عامل حمل الأقطاب كهربائياً مباشرة في مناطق الدماغ دون إجراءات جراحية، وهو ما سيكون ثورة في علوم الأعصاب في العصر الحالي. على الرغم من فائدته غير المسبوقة، يفتح نظام BCI الباب أيضاً أمام مراجعات مثيرة للجدل. على سبيل المثال، قد يكون هناك ضغط غير مرغوب فيه على صناعة BCI لزيادة قدرات الإدراك والذاكرة ووظائف الحركة والذكاء حتى للأفراد الطبيعيين. الخصائص الفريدة مثل الرؤية بالأشعة تحت الحمراء وتعزيز الذاكرة تشكل خطراً على الموافقة المستنيرة والخصوصية. قد ينشأ بيئة من التفاوت تُعزى إلى التفاوت في الوصول إلى الواجهة، مما يؤدي إلى قضايا اجتماعية وسياسية تتعلق بالإبادة الجماعية 2. لدى أنسجة الدماغ البشري ميل متأصل لرفض أي عامل خارجي يتدخل في تدفقها الطبيعي، لذا السؤال عن مدة توافق هذه الأقطاب مع البيولوجيا البشرية بشكل طبيعي هو نقاش لم يبدأ بعد. في بحث، تم تطوير روبوت حساس للتعاطف وسمي "كوبوت". باستخدام جهاز استشعار تخطيط الدماغ الكهربائي (EEG) يرتديه الإنسان، تم بناء BCI له. يستجيب الكوبوت للتهديد وينقله إلى وكيل الإنسان المستلم، مكوناً دورة فاضلة من الرعاية والأمان. وعليه، عند تعرض المريض لحركة مقلقة، تم تسجيل زيادة في إشارة EEG 3. تفشل واجهة الدماغ-الكمبيوتر في القضاء على تأثير الدواء الوهمي المرتبط بالتعافي. هل هو فعلاً الشريحة أم الإرادة الثابتة لعقل الإنسان في التكيف والازدهار؟