مفاجأة في مكان قريب: ساعدت التكنولوجيا الجديدة القرود في التعرف على الحروف على شاشة فارغة







لقد كتبنا بالفعل كيف تعلم العلماء "إعادة برمجة" الخلايا العصبية في الشبكية ، مما ساعد على تجديد أنسجتها. لكن الاكتشافات الجديدة لا تنتهي عند هذا الحد. زرع علماء من المعهد الهولندي لعلوم الأعصاب صفائح من 1024 قطبًا كهربائيًا في القشرة البصرية للقرود. في وقت لاحق ، بفضل التحفيز الدقيق للدماغ ، جعلهم يتعرفون على الحروف على شاشة فارغة. ستساعد المعرفة المكتسبة على تحسين دقة الرؤية الوظيفية والمفيدة المستعادة في المستقبل.



يصيب العمى 40 مليون شخص حول العالم. يعتقد العلماء أن التعويضات العصبية ستساعد يومًا ما في استعادة الرؤية الوظيفية للمكفوفين. تعود فكرة تحفيز الدماغ بزرع لاستعادة البصر للمكفوفين إلى سبعينيات القرن الماضي. ما مدى حقيقة ذلك؟ عادة ما يكون العمى نتيجة لتلف العصب البصري أو الشبكية ، وشفائها مرتبط مباشرة بالدماغ. يختبر العلماء طرقًا مختلفة لتصحيح الرؤية. وإذا لم تتضرر القشرة البصرية ، فإن تحفيزها النقطي يمكن أن يعيد الرؤية جزئيًا. في هذه الحالة ، تصبح العين قادرة على رؤية الأشكال البسيطة ونقاط الضوء أو الفوسفين . لذلك ، في نوفمبر ، باستخدام هذه الطريقة ، كان ذلك ممكنًاجعل ضعاف البصر يرون أحرفًا معينة حتى يتمكنوا من رسمها.



تم استخدام التحفيز الكهربائي للقشرة البصرية كوسيلة لاستعادة الرؤية لفترة طويلة. لكن التكنولوجيا تتطلب شروطًا معينة وهي محدودة للغاية. شدة التيار الآمن للأنسجة منخفضة نسبيًا - فقط بضعة مللي أمبير. لذلك ، عادة ما يتم استخدام عدد قليل من الأقطاب الكهربائية السطحية ، والتي تنشط مساحة صغيرة من القشرة. قرر علماء الأحياء الهولنديون التعمق أكثر واختبار نهج جديد.



ساعدت التجربة على التأكد من أن تحفيز القشرة البصرية لا يزال فعالاً لاستعادة جزئية للرؤية. بالإضافة إلى ذلك ، أظهرت الاختبارات أن زيادة التيار أثناء التحفيز يحسن النتيجة النهائية وهي آمنة نسبيًا لدماغ القرد.



للاختبار ، تم زرع غرسات جديدة في القرود ، تتكون من 1024 قطبًا كهربائيًا. تعلمت القرود التعرف على الأنماط البسيطة. تتفاعل الغرسة مباشرة مع الدماغ ، متجاوزة مراكز المعالجة البصرية - العيون. من بين العيوب - هذه الطريقة قابلة للتطبيق فقط لمن فقدوا بصرهم نتيجة إصابة أو بعد تلف العصب البصري ، فلن تساعد المكفوفين منذ الولادة.



كيف سارت التجربة؟



لإجراء الاختبارات ، استخدم العلماء قردين تجريبيين L و A. في البداية ، تم تعليمهم التعرف على 16 حرفًا. لوحظت قرود المكاك أثناء عملية التعلم ، وتم تسجيل حركات تلاميذهم على شاشة الكمبيوتر باستخدام متتبع النظرة.











في المرحلة الأولى ، عن طريق تحفيز القشرة البصرية الأولية ، تم صنع قرود المكاك لرؤية اثنين من الفوسفين على جانبي الشاشة. تمت مشاهدة ما كان يحدث بمساعدة متتبع العين: إذا كانت العين تسير في الاتجاه الصحيح ، كان يعتقد أن القرد يرى صورة بصرية معاد إنشاؤها.



انعكست قوة التحفيز في دقة الإدراك:



  • ~ 12.6 مللي أمبير - شاهد الأشخاص الذين خضعوا للاختبار نصف الصور على الأقل ؛
  • 23 مللي أمبير - استغرق الأمر L macaque للتعرف الكامل على الفوسفين ؛
  • 50 مللي أمبير - مطلوب من المكاك أ للتعرف على الفوسفين بنسبة 100٪.


كانت الخطوة التالية هي ملاحظة كيفية إدراك القردة للحروف ذات أساليب التعريض المماثلة. الآن فقط لم يتصرفوا بإتجاه ، لكن الأقطاب الكهربائية الصغيرة أعادت تكوين صورة الحروف. استطاع Macaque L فهم 80٪ من الحروف ، والثاني A - 71٪. عند التبديل إلى الإصدار المرئي ، تحسنت هذه التجارب بنسبة 13٪ و 17٪ على التوالي.



الرؤية القابلة للشراء هي الطريقة الثانية



قامت شركة Envision الهولندية بتكييف Google Glass ، وتحويله إلى جهاز مناسب لضعاف البصر والمكفوفين. تساعد النظارات في التنقل في الفضاء ووصف البيئة والتعرف على الأشخاص الذين توجد صورهم في دفتر الهاتف جنبًا إلى جنب مع الصورة.



في السابق ، طورت الشركة تطبيقًا بوظائف مماثلة: فهو يتعرف على الكائنات والنصوص والأشخاص المحيطين. لذلك ، تم إعداد التعاون مع Google Glass .









كاميرا مدمجة في النظارات ، تقرأ المعلومات من العالم المحيط. يتم التفاعل مع المستخدم من خلال مساعد صوتي يعيد إنتاج جميع المعلومات الضرورية. النقاط متاحة للطلب. يبدأ سعر الجهاز شاملاً الرسوم 3268 دولار.










All Articles