به گزارش گروه علم و فناوری باشگاه خبرنگاران دانشجویی(ایسکانیوز)؛ فلج چهاراندامی یا تتراپلچی نوعی فلج است که در آن، انسان حس و کنترل دست و پاهای خود را از دست می‌دهد. حال محققان دانشگاه تگزاس توانسته‌اند با ساخت یک سیستم جدید، ویلچرها را با نیروی ذهن این افراد به حرکت درآورند. در واقع ویلچر کنترل شده با ذهن به افراد فلج کمک می‌کند تا با تبدیل افکارشان به دستورات مکانیکی، تحرک جدیدی پیدا کنند.

محققان می‌گویند: ما نشان می‌دهیم که یادگیری متقابل کاربر و الگوریتم رابط مغز و ماشین، هر دو برای کاربران برای استفاده موفقیت‌آمیز از چنین صندلی‌های چرخداری مهم هستند. تحقیق ما مسیر جدیدی را در بهبود سیستم‌های غیرتهاجمی مغز و ماشین باز کرده است.

محققان سه فرد مبتلا به تتراپلژی را برای مطالعه انتخاب کردند و به مدت دو تا پنج ماه، به بار در هفته برای آنها جلسات آموزشی برگزار کردند. شرکت‌کنندگان کلاه جمجمه‌ای بر سر داشتند که از طریق الکتروانسفالوگرافی (EEG) فعالیت‌های مغزی‌شان را تشخیص دهد و از طریق یک دستگاه رابط مغز و ماشین به دستورات مکانیکی برای صندلی چرخدار تبدیل شود. از شرکت‌کنندگان خواسته شد با فکر کردن به حرکت دادن اعضای بدن خود، جهت ویلچر را کنترل کنند. به طور خاص، آنها باید به حرکت هر دو دست برای گردش به چپ و هر دو پا برای گردش به راست فکر می‌کردند.

در اولین جلسه آموزشی، سه شرکت‌کننده سطوح دقت مشابهی داشتند که حدود ۴۳ تا ۵۵ درصد بود. اما در طول این دوره آموزشی، دستگاه رابط مغز و ماشین به دقت ۹۵ درصد رسید. زیرا الگوریتم به کار رفته در سیستم توانست به مرور زمان از طریق فناوری یادگیری ماشینی الگوهای امواج مغزی را با دقت بیشتری درک و آنها را به دستور فیزیکی تبدیل کند.

اما محققان در اثنای این آزمایش به نتیجه دیگری نیز رسیدند. از سه شرکت‌کننده یک نفر نتوانست به دقت لازم برای حرکت دادن ویلچر برسد. در واقع، دقت او در چند جلسه اول فقط اندکی افزایش یافت و در بقیه دوره تمرین ثابت ماند. از این رو محققان می‌گویند: این امر می‌دهد که یادگیری ماشین به تنهایی برای مانور موفقیت‌آمیز چنین دستگاهی کافی نیست.

در پایان آموزش، از همه شرکت‌کنندگان خواسته شد تا با ویلچر خود را در یک اتاق بهم ریخته بیمارستان برانند. آنها مجبور بودند موانعی مانند جداکننده اتاق و تخت‌های بیمارستانی را که برای شبیه‌سازی محیط دنیای واقعی تنظیم شده‌ بودند، دور بزنند. دو شرکت کننده کار را به پایان رساندند در حالی که شرکت کننده شماره دو نتوانست آن را کامل کند.

محققان می‌گویند: به نظر می‌رسد برای اینکه کسی بتواند کنترل رابط مغز و ماشین خوبی به دست آورد و در نهایت بتواند فعالیت‌های روزانه نسبتا پیچیده‌ای مانند رانندگی با صندلی چرخدار را در یک محیط طبیعی انجام دهد، نیاز به سازماندهی مجدد نوروپلاستیک قشر مغز دارد.

این مطالعه همچنین بر نقش آموزش طولانی مدت در کاربران تاکید کرد. اگرچه شرکت کننده شماره یک در پایان عملکرد استثنایی داشت، اما در چند جلسه تمرینی اول نیز با مشکل مواجه شد.