اولین دریافت کننده تراشه مغزی چگونه زندگی می‌کند؟

در طول آزمایش، نورالینک یک دایره استخوانی را از جمجمه نولاند آربو ۳۰ ساله برداشت، حسگرهای نازکی را در مغز او قرار داد، یک کامپیوتر کوچک در بالای آن قرار داد و سوراخ را بست.

این روزنامه می‌گوید که آربو اولین بیماری است که در تست بالینی انسانی در حال آزمایش دستگاه نورالینک  شرکت کرده و پیشرفت اولیه او با هیجان همراه بوده و با وجود ایرادات آن، هیچ پشیمانی ندارد.

آربو با کمک مهندسان،  کامپیوتری را آموزش داد تا حرکت نورون‌ها در مغز را به فرآیند حرکت مکان‌نما به بالا، پایین و اطراف تبدیل کند و سپس کنترل مکان‌نما بسیار انعطاف پذیر شد.

اما در طول هفته‌های بعد، حدود ۸۵ درصد از تثبیت‌کننده دستگاه از مغز او خارج شد و کارمندان نورالینک مجبور شدند سیستم را دوباره راه‌اندازی کنند تا بتواند کنترل مکان‌نما را دوباره به دست آورد.
 

عقب نشینی و امید

شکست بعداً علنی شد. اگرچه کاهش فعالیت در ابتدا ناامیدکننده بود، اما آربو ارزش آن را برای نورالینک برای پیشرفت فناوری پزشکی و کمک به بیماران برای بازیابی گفتار، بینایی یا حرکت می‌دانست.

نورالینک یکی از پنج شرکتی است که از سال‌ها تحقیق آکادمیک برای طراحی دستگاهی بهره می‌برد که می‌تواند به بازگرداندن عملکرد افراد دارای معلولیت یا بیماری‌های دژنراتیو کمک کند.

در حالی که محصول بلندپروازانه ماسک بر روی جاه‌طلبی‌های علمی تخیلی، مانند تله‌پاتی، مصرف‌کنندگان فناوری پیشرفته متمرکز بود، آزمایش آربو، پتانسیل پیشرفت در یک زمینه پزشکی منحصر به فرد را نیز نشان می‌دهد.

این شرکت این هفته اعلام کرد که از سازمان غذا و دارو مجوز برای ادامه آزمایش ایمپلنت‌ها بر روی بیماران دیگر دریافت کرده است، اما جزئیات بیشتری ارائه نکرد.

آربو هنگام کار در پنسیلوانیا ، بر اثر یک حادثه در دریاچه از مهره چهارم گردن به پایین فلج شد.

در سال‌های پس از تصادف، او سعی کرد خود را با طیف وسیعی از دستگاه‌هایی که برای کمک به افراد معلول حرکتی طراحی شده بودند، وفق دهد. سیری در آیپد دستیار او بود که تماس و پیام‌رسانی به دوستانش را برای او تسهیل کرده بود.

آغاز سفر

سال گذشته، گرگ پین، دوست نولند به وی پیشنهاد داده بود که برای آزمایش انسانی ایلان ماسک برای کاشت تراشه‌ مغزی درخواست بفرستد. دوست نولند در توصیف ایلان ماسک گفته بود: ماسک عامل توسعه است و چیزهایی که او لمس می‌کند تبدیل به طلا می شوند.

پس از کاشت ایمپلنت در اواخر ژانویه، نولند زمان زیادی را با کارکنان نورالینک برای تطبیق و برقراری ارتباط میان نورون‌های مغز و ایمپلنت سپری کرد. 

پس از اتمام مرحله آموزش، مهندسان به نولند توانایی کنترل مکان‌نما را در رایانه دادند و او آن لحظات را اینگونه توصیف می‌کند: «من می‌گفتم، به محض اینکه این محدودیت‌ها را بردارید، من فقط پرواز خواهم کرد. “

او فاش کرد که روزهای طولانی آموزش مدل‌های کامپیوتری با کارمندان نورالینک، اکنون به کار از راه دور در دوره‌های ۴ ساعته تبدیل شده است.

 این تیم به کار بر روی فعالیت‌هایی مانند املای کلمات ادامه می‌دهد، جایی که آنها نوشتن حروف را به زبان اشاره یا نوشتن روی تخته سیاه پیش بینی می کنند.

اما تراشه نورالینک همچنان تماس خود را از دست می داد، زیرا تثبیت‌کننده دستگاه  به تدریج از بافت مغز او خارج شدند و احتمالاً در مایع اطراف مغز قرار گرفتند.

هنگامی که تنها حدود ۱۵ درصد از رشته ها در جای خود باقی ماندند، آربو کنترل مکان نما را به طور کامل از دست داد و مهندسان برنامه‌های کامپیوتری را برای انجام دادن اغلب کارهایی که قبلاً قادر به انجام آنها بود، مجدداً تنظیم کردند.

از آنجایی که آربو نمی‌تواند روی ماوس کلیک کند، از ابزار جدیدی استفاده می‌کند که به او اجازه می‌دهد با نگه داشتن مکان نما روی موردی که قصد انتخاب دارد، کلیک کند.

ایمپلنت معیوب نگرانی برخی از متخصصان در زمینه رابط مغز و کامپیوتر را تشدید می‌کند. قرار است یک دستگاه دایره‌ای کوچک که در جمجمه کاشته شده، «تندریل‌های» نازک الکترودها را در جای خود نگه دارد، اما سرنخ‌ها می‌توانند بیرون بیایند.

آربو اظهار داشت که مغز او بیش از آنچه مهندسان انتظار داشتند حرکت می‌کرد و آنها در طرح جراحی برای کاشت نخ‌ها عمیق‌تر در مغز بیمار بعدی تجدیدنظر کردند.

 وی افزود که پس از یک سال این امکان خواهد داشت که تعلیمات از سوی نورالینک به پایان برسد، اما انتظار دارد برای مدت طولانی‌تری به همکاری با شرکت ادامه دهد، زیرا نورالینک اعلام کرده است که مطالعه اولیه حدود ۶ سال طول می کشد.

آربو امیدوار است که این فناوری ابتدا برای بازگرداندن عملکرد در افرادی که معلولیت حرکتی دارند به کار گرفته شود.

وی گفت: «آنگاه می‌توان به توانمندسازی افراد برای ارتقای توانایی‌هایشان کمک کرد، به شرطی که انسانیت خود را در این راه از دست ندهیم».

عوارض و مشکلات

اولین آزمایش نورالینک پیچیدگی مکانیسم‌های ارتباطی بین مغز و دستگاه را نشان می‌دهد، همانطور که لی میلر، استاد علوم اعصاب و پزشکی توانبخشی در دانشگاه نورث وسترن، بر مشکلات کار با مغز تاکید کرد.

محققان مشاهده کردند که مغز، بافت زخم اطراف حسگرها را تشکیل می‌دهد و حتی یک ماژول حسگر کامل را که از شبکه‌ای از سوزن‌های کوچک استفاده می‌کند، رد می‌کند.

کریستین ویلی، فیزیولوژیست عصبی در دانشگاه کلرادو که برنامه رابط‌های عصبی FDA را آغاز کرده است، گفت: اولین مورد نورالینک نشان می دهد که این شرکت هنوز با موانعی در توسعه یک دستگاه بادوام مواجه است.

وی خاطر نشان کرد  که اگر لیدها عمیق‌تر کاشته شوند، باز هم می‌توانند شل شده و الیاف را به سطح مغز مالش دهند، که می‌تواند میزان زخم و از دست دادن سیگنال را در ناحیه افزایش دهد.