एक नया मस्तिष्क इम्प्लांट लकवाग्रस्त लोगों में भाषण और इशारों को बहाल करता है।

- अमेरिकी वैज्ञानिकों ने संवेदनात्मक मोटर कॉर्टेक्स के ऊपर एक इम्प्लांट बनाया है।
- यह प्रणाली मस्तिष्क के संकेतों को भाषण और इशारों में परिवर्तित करती है।
- परिणामों को गंभीर लकवे के मरीजों पर प्रदर्शित किया गया है।
- यह अध्ययन Nature Neuroscience में प्रकाशित हुआ है।
अमेरिका के न्यूरोबायोलॉजिस्टों और इंजीनियरों के एक समूह ने एक नवोन्मेषी मस्तिष्क-컴퓨터 प्रणाली प्रस्तुत की है, जो मस्तिष्क के संकेतों को भाषण और दृश्य इशारों में परिवर्तित करने में सक्षम है। इसका मुख्य तत्व एक छोटा इम्प्लांट करने योग्य उपकरण है, जो संवेदनात्मक मोटर कॉर्टेक्स के ऊपर स्थापित किया जाता है - वह क्षेत्र जो गति की योजना बनाने और उसे लागू करने के लिए जिम्मेदार है।
इम्प्लांट द्वारा दर्ज किए गए संकेत वास्तविक समय में एक बाहरी कंप्यूटर पर भेजे जाते हैं, जहां एक विशेष एल्गोरिदम मरीज की इच्छाओं को पहचानता है। इन डेटा के आधार पर, संश्लेषित भाषण और एक एनिमेटेड 3-D अवतार उत्पन्न होता है, जो हाथों के संबंधित इशारों को प्रदर्शित करता है। इस प्रकार, एक व्यक्ति, जो पूरी तरह से बोलने या अंगों को हिलाने की क्षमता से वंचित है, एक दृश्य और ध्वनिक संचार चैनल प्राप्त करता है।
यह तकनीक बहु-चैनल इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल मॉनिटरिंग पर आधारित है, जो मोटर और भाषाई पैटर्न दोनों को रिकॉर्ड करने की अनुमति देती है। वैज्ञानिकों ने मशीनी शिक्षा का उपयोग करके मॉडल को मस्तिष्क की गतिविधियों में सूक्ष्म भिन्नताओं को पहचानने के लिए प्रशिक्षित किया, जो सीमित सिग्नल सेट के बावजूद उच्च पहचान सटीकता सुनिश्चित करता है।
प्रायोगिक प्रोटोकॉल में कई स्वयंसेवकों ने भाग लिया, जिनमें गंभीर मोटर पक्षाघात वाले मरीज शामिल थे, जिनमें 'क्लोज्ड सिंड्रोम' का निदान किया गया था। इम्प्लांटेशन के बाद, वे छोटे वाक्य बोलकर और 'सिर हिलाना' या 'हाथ उठाना' जैसे सरल इशारों को दिखाकर अवतार को नियंत्रित करने में सक्षम हो गए। सिस्टम की प्रतिक्रिया समय लगभग 300 मिलीसेकंड था, जो प्राकृतिक रूप में संवाद करने की अनुमति देता है।
अध्ययन के परिणाम पत्रिका Nature Neuroscience में प्रकाशित हुए हैं, जहां लेखक यह बताते हैं कि यह प्लेटफ़ॉर्म पुनर्वास में न्यूरोइंटरफेस के व्यापक उपयोग के लिए एक मार्ग खोलता है। उनके अनुमान के अनुसार, एल्गोरिदम में आगे सुधार और इम्प्लांट्स का लघुकरण पूरी तरह से स्वायत्त प्रणालियों के निर्माण की ओर ले जा सकता है, जिन्हें बाहरी कंप्यूटरों से निरंतर कनेक्शन की आवश्यकता नहीं होती।
संदर्भ और संभावनाएँ
मस्तिष्क इम्प्लांट के विकास में पिछले कुछ वर्षों में तेजी आई है: अंगों के प्रोटेसिस से लेकर दृष्टि कार्यों की बहाली तक। हालाँकि, अधिकांश मौजूदा समाधान केवल मोटर या केवल भाषण आउटपुट तक सीमित हैं। अमेरिकी वैज्ञानिकों द्वारा प्रस्तावित एकीकृत दृष्टिकोण दोनों दिशाओं को एक साथ लाता है, जो जटिल विकारों वाले रोगियों के लिए विशेष रूप से मूल्यवान है।
बड़े न्यूरोलॉजिकल रोगों से पीड़ित लोगों की बढ़ती संख्या को देखते हुए, जैसे कि एमीट्रोफिक लेटरल स्क्लेरोसिस (ALS) या गंभीर स्ट्रोक, यह तकनीक सामाजिक अनुकूलन का एक महत्वपूर्ण उपकरण बन सकती है। बिना सहायक उपकरणों का उपयोग किए अवतार के माध्यम से 'बोलने' की क्षमता मनोवैज्ञानिक तनाव को कम करती है और आत्मनिर्भरता के स्तर को बढ़ाती है।
अध्ययन के लेखकों का कहना है कि आगे के परीक्षणों के लिए अधिक लंबे समय तक निगरानी की आवश्यकता होगी, साथ ही वास्तविक नैदानिक अनुप्रयोगों की स्थितियों में इम्प्लांट की सुरक्षा की जांच की आवश्यकता होगी। फिर भी, पहले से प्राप्त डेटा पूरी मोटर ब्लॉक में रहने वाले लोगों के लिए संचार के एक साधन के रूप में न्यूरोइंटरफेस की क्षमता की पुष्टि करता है।
स्रोत: N+1



