گاهی اوقات همه ما در به خاطر آوردن رویدادها دچار زحمت میشویم، اما برای افرادی که دارای بیماریهای شدیدتر مانند دمانس (زوال عقل) و بیماری آلزایمر هستند، حاد بودن مشکلات حافظه به معنی تغییر رویه عادی زندگی آنها میباشد. دانشمندان طی چند سال اخیر به این نتیجه رسیدهاند که امواج الکتریکی ممکن است بتوانند خاطره افرادی که دارای مشکلات حافظه هستند را بهبود بخشند. آنها در این زمینه به نتایج چشمگیری رسیدهاند. برای اولین بار یک ایمپلنت مغزی در بیماران (انسانی)، عملکرد حافظه آنها را بهبود داده است.
ایمپلنت مغزی راهکاری برای مبارزه با فراموشی
مغزهای سالم ورودیهای حسی را با ارسال سیگنالهای الکتریکی از طریق چندین منطقه در مرکز حافظه (که با نام هیپوکامپ شناخته میشوند)، به خاطرات تبدیل میکنند. این فرایند مانند یک بازی تلفنی است: زمانی که یک سیگنال به هر منطقه میرسد، آن را دوباره رمزگذاری میکند، پس هنگامی که آن را به مقصد نهایی خود میرساند، سیگنال کاملا متفاوت از آن چیزی میشود که در آغاز سفر بود. زمانی که جایی از هیپوکامپ دچار صدمه یا آسیب میشود، این سیگنال نمیتواند به مقصد برسد و مانع شکلگیری حافظه میشود. به همین دلیل افراد مبتلا به این بیماریهای مزمن که این قسمت از مغز آنها تحت تاثیر قرار گرفته است، اغلب نمیتوانند خاطرات جدیدی ایجاد کنند، حتی اگر آنها هنوز هم بتوانند وقایع پیش از آسیب دیدن مغزشان را به یاد آورند.
در سال ۲۰۱۵، محققان دانشگاه کالیفرنیای جنوبی و مرکز پزشکی Wake Forest Baptist اعلام کردند که موفق شدهاند، با تقلید از مسیر این سیگنالها یک ایمپلنت مغزی برای بازگرداندن حافظه ایجاد کنند. برای آزمایش اثر بخشی آن، این تیم ۹ نفر را که مبتلا به صرع بودهاند، به کار گرفتند که قبلا برنامهریزی شده بود الکترودها را در مغزشان بگذارند تا تشنجهای مزمن را درمان کنند، زیرا افزودن یک الکترود بیشتر از یک بار امکانپذیر نمیباشد.
مادامی که بیماران با استفاده از الکترودهای حافظه که در مغز آنها کاشته شده بود، خاطرات جدیدی را به وجود میآوردند، تیم سیگنالهای الکتریکی ایجاد شده توسط مغز بیماران را که در دو منطقه مختلف هیپوکامپ ایجاد میشد، تفسیر میکرد. بعد، سیگنالها را به مدل کامپیوتری که برای فرآیند تقلید حافظه ایجاد کرده بودند، میدادند و تماشا میکردند که چگونه دستگاه سیگنالها را از یک منطقه به منطقه بعدی تفسیر و ترجمه میکند و همزمان این عمل را با مسیری که مغز به طور واقعی طی میکند مقایسه میکردند. در طی صدها آزمایش، مدل دقیقا پیش بینی میکرد که چگونه سیگنالها تفسیر و ترجمه میشوند (با دقتی حدودا ۹۰ درصدی).
یافتههای جدید در تجربه ایمپلنت مغزی
مطالعه سال ۲۰۱۵ فقط نشان داد که احتمال انجام این کار هست. گام بعدی این بود که اثبات شود این کار عملی می باشد. برای انجام این کار تیم ۲۰ بیمار مبتلا به صرع را استخدام کرد تا الکترودها را به مغز آنها وارد کنند. بعد، سیگنال ها را در مغزشان ثبت کردند، از آنجا که آنها تمرینات حافظه را انجام داده بودند، این کار برای آنها بسیار شبیه مطالعه قبلی بود. سپس از بیماران تست حافظه دیگری گرفته شد، به جز این زمان، آنها سیگنال های الکتریکی طراحی شده را از طریق هیپوکامپ، در حدود یک سوم تمرینات ارسال کردند.
تحریک مغزی در تمام بیماران، به طور متوسط ۱۵ درصد بهبودی در حافظه کوتاه مدت و ۲۵ درصد حافظه کاری را به دنبال داشت. فقط مطمئن شوید که این مدل کامپیوتری بود و نه اینکه الکتریسیته صرفا این کار را انجام داده، بلکه این آزمایش را با اتخاذ تصادفی الکتریسیته انجام دادند. این یادآوری حافظه را بدتر می کند، نه بهتر، و نشان می دهد که این واقعا طراحی آنها بود که سبب این اتفاق شد.
هدف ایمپلنت مغزی در درجه اول معطوف افرادی می شود که از مشکلات حافظه شدید رنج می برند و در قدم بعدی اینکه، این یک جراحی بسیار خطرناک برای افرادی است که فقط می خواهند این عمل به آنها کمک کند تا اسامی افراد را در جشن ها و مهمانی ها فراموش نکنند. اما این امکان وجود دارد که این تکنولوژی برای سایر بیماری های مربوط به مغز نیز استفاده شود. برای مثال، ممکن است با مطالعه سیگنال های مغز تولید شده در بینایی یا حرکت، یک ایمپلنت مغزی برای این مهارت ها نیز ساخته شود.
منبع: curiosity.com