مشروع المشي مرة أخرى

مشروع المشي مجدداً هو اتحاد دولي غير ربحي بقيادة ميغيل نيكوليس ، تم إنشاؤه في عام 2009 في شراكة بين جامعة ديوك ومعهد IINN/ELS ، حيث يجتمع الباحثون لإيجاد علاجات إعادة تأهيل عصبي لإصابات الحبل الشوكي، ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]} والذي كان رائداً في تطوير واستخدام واجهة الدماغ والآلة ، بما في ذلك نسختها غير الجراحية، ^{[ 4 ]} مع تخطيط كهربية الدماغ . ^{[ 5 ]}

نيكوليس، عالم أعصاب برازيلي يعمل في جامعة ديوك ، كان يقترح استخدام واجهة الدماغ والحاسوب (BMI) في مختبره منذ عام 2006، ^{[ 6 ]} ولكنه كان يستكشف هذا المجال منذ عام 1999. ^{[ 7 ] [ أ ]} وقد أثبت جدوى واجهة الدماغ والحاسوب بالتعاون مع العالم جون تشابين ، ^{[ 15 ]} في عام 2008، مع غوردون تشينغ، في تجربة اختُبرت فيها أول واجهة دماغ وحاسوب قارية، حيث تحكم قرد في ولاية كارولينا الشمالية بروبوت في كيوتو . وكانت هذه التجربة بمثابة مقدمة لمشروع "المشي مجدداً". ^{[ 16 ]} في السابق، في عام 2000، كان نيكوليس قد أثبت، في منشور في مجلة "نيتشر "، إمكانية قيام جهاز كمبيوتر بفك تشفير إشارات دماغ قرد لتحريك ذراع روبوتية. ^{[ 17 ] [ 18 ]} المشروع، الذي بدأ في عام 2009، ^{[ 19 ] [ 3 ]} هو شراكة بين مؤسسات في الولايات المتحدة وسويسرا وألمانيا والبرازيل. ^{[ 20 ] [ 21 ]}

في إحدى خطواته الأولى، التي نُشرت عام 2011، تمكّن فريق المشروع من جعل قرد يتحكم بذراع آلية ويتلقى معلومات لمسية منها، ^{[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]} بما في ذلك في العالم الافتراضي ، وقد لاقى بحث الفريق ترحيبًا واسعًا من المجتمع العلمي، وفقًا لمجلة فيجا . ^{[ 25 ]} في العام نفسه، وصف نيكوليس في كتابه "ما وراء الحدود" خطته لجعل مريض يسدد الركلة الافتتاحية لكأس العالم لكرة القدم، ^{[ 20 ]} في مشروع بلغت ميزانيته آنذاك 33 مليون ريال برازيلي (ما يعادل 15,305,489.56 دولارًا أمريكيًا في عام 2013)، ^{[ 26 ]} وموّلته مؤسسة فاينب . ^{[ 19 ]}

في عام ٢٠١٢، وخلال عملية تصميم الهيكل الخارجي BRA-Santos Dumont لكأس العالم لكرة القدم ٢٠١٤ ، ^{[ ب ]} سجل فريق المشروع ١٨٤٧ عصبونًا في وقت واحد، وهو أمر لم يسبق له مثيل حتى ذلك الحين. ^{[ ٢٨ ] [ ٢٩ ]} وركز مشروع بحثي لاحق على قدرة الفئران على استشعار المعلومات اللمسية من الأشعة تحت الحمراء، كشكل جديد محتمل للتواصل عبر واجهة الدماغ والحاسوب. ^{[ ٣٠ ] [ ٣١ ]} وفي العام التالي، حصل المشروع على ترخيص لاختبار الهيكل الخارجي في البرازيل، ^{[ ٣٢ ]} حيث قام متطوعون من جمعية مساعدة الأطفال ذوي الإعاقة باختبار الجهاز منذ بداية نوفمبر ٢٠١٣. ^{[ ٣٣ ] [ ٣٤ ]}

عندما عاد نيكوليس إلى البرازيل لإكمال المشروع، وجد أن المرضى لا يرغبون في الخضوع لعملية جراحية كوسيلة لاستعادة الحركة. دفع هذا فريقه إلى تطوير تقنيات غير جراحية قادرة على مساعدة المرضى بشكل مزمن، وهو أمر، بحسب العالم، "لم يُجرَ مثله طوال عقود من البحث والعلاج لإصابات الحبل الشوكي". ^{[ 35 ]}

في عام ٢٠١٣، كشف فريق المشروع عن تمكنهم من جعل قردين من فصيلة الريسوس يتحكمان بذراعين افتراضيتين باستخدام أفكارهما فقط. نُشر البحث في مجلة ساينس ترانسليشنال ميديسين . ^{[ ٣٦ ] [ ٣٧ ]} وفي مارس ٢٠١٤، كان الهيكلان الخارجيان موجودين بالفعل في البرازيل. ^{[ ٣٨ ]}

تم التواصل الأولي مع الفيفا عام ٢٠١٢، لكن خطة تنفيذ الركلة الافتتاحية، التي كانت ستتطلب من المريض النهوض من كرسيه المتحرك وقطع مسافة ٢٥ متراً من الملعب، تم التخلي عنها من قبل الاتحاد. وكان نيكوليس على علم بالقيود الزمنية منذ مارس ٢٠١٤. وفي النهاية، تم تقليص مدة العرض، الذي قدمه المريض جوليانو ألفيس بينتو خلال حفل افتتاح كأس العالم ٢٠١٤ ، إلى ثلاث ثوانٍ فقط على شبكة البث العالمية، الأمر الذي أثار جدلاً واسعاً. ^{[ ٣٩ ] [ ٤٠ ] [ ٤١ ]}

لم يكن لفريق "ووك أغين"، المؤلف من 150 إلى 156 شخصًا لكأس العالم، أي سيطرة على إنتاج الصور، لكن بقية المشروع نُفِّذ بنجاح. ^{[ 42 ] [ 43 ] [ 19 ]} صنّفت مجلة " إم آي تي ​​تكنولوجي ريفيو " الهيكل الخارجي كواحد من "الإخفاقات الرئيسية" في مجال التكنولوجيا عام 2014، وهو ما نفاه نيكوليس، بينما صنّفه موقع " ذا فيرج " كواحد من "أبرز 50 شخصية عالمية في عام 2014". ^{[ 44 ] [ 45 ]}

في 3 مارس 2016، أثبت الفريق استخدام واجهة الدماغ والحاسوب على القرود، مما مكّنها من تحريك الكراسي المتحركة باستخدام أفكارها فقط. ^{[ 46 ]} وفي 11 أغسطس من العام نفسه، نُشرت دراسة جديدة في مجلة "التقارير العلمية" . أظهرت الدراسة أن ثمانية مرضى مصابين بشلل نصفي، فقدوا القدرة على تحريك أطرافهم السفلية بالكامل نتيجة إصابات في الحبل الشوكي، شهدوا تعافيًا عصبيًا جزئيًا بعد 12 شهرًا من التدريب باستخدام الواقع الافتراضي، والروبوت، والهيكل الخارجي. ^{[ 7 ] [ 47 ] [ 48 ]}

شملت التجربة المذكورة أعلاه ستة رجال وامرأتين: في أربع حالات، أصيب المرضى بشلل جزئي؛ وتمكنت امرأة تبلغ من العمر 32 عامًا، كانت تعاني من الشلل لأكثر من عقد، من المشي بمساعدة بعد 13 شهرًا. وتمكنت إحدى المرأتين من الحمل بعد استعادة الإحساس داخل وخارج الجسم، كما استعاد بعض الرجال قدرتهم الجنسية. وأفاد المرضى بأن العلاج قد حسّن من جودة حياتهم . ^{[ 49 ] [ 50 ]}

أُصيب الباحثون بالدهشة من التحسينات، إذ أن تلف الحبل الشوكي كان سيمنع الدماغ من التواصل مع باقي الجسم. ثم افترض نيكوليس، دون وجود أدلة من خلال فحوصات التصوير، أن الانغماس والتركيز الذهني على التدريب قد حفّزا مرونة الدماغ، مما قد يؤدي إلى نقل الدماغ للمعلومات عبر ما تبقى من الأعصاب. ^{[ 29 ]}

في عام 2018، أظهر مشروعٌ نُشرت مقالته في مجلة PLOS One تحوّل سبعة مرضى مصابين بشلل نصفي كامل إلى مرضى مصابين بشلل نصفي جزئي نتيجةً لتدريبٍ استمر 28 شهرًا باستخدام واجهة الدماغ والعضل. ^{[ 4 ] [ 51 ]} وفي عام 2019، وفي دراسة نُشرت في مجلة Scientific Reports ، اختبر ثلاثة مرضى مصابين بشلل نصفي "واجهة الدماغ والعضل"، حيث ساعدتهم شحنات كهربائية صغيرة في أرجلهم على الحركة دون هيكل خارجي. ^{[ 4 ] [ 52 ] [ 53 ] [ 2 ]} وفي دراسة نُشرت في 1 مايو 2021 في مجلة Scientific Reports، تبيّن أن مريضين يعانيان من شلل نصفي مزمن قادران على المشي على 70% من وزنهما، بالإضافة إلى قطع 4580 خطوة، ^{[ 1 ] [ 53 ]} وذلك أيضًا بمساعدة تقنيات غير جراحية. ^{[ 5 ]}

أظهرت دراسة نُشرت عام 2022 تفوق فعالية استخدام واجهة الدماغ والحاسوب غير الجراحية سريريًا مقارنةً باستخدام الروبوتات التي لا تعتمد على هذه التقنية. ^{[ 54 ] [ 4 ]} بين عامي 2023 و2024، بدأ نيكوليس بانتقاد شركة نيورالينك ، التي أسسها اثنان من طلابه السابقين. وأثار مخاوف أخلاقية بشأن آلية عمل الشركة، بالإضافة إلى انتقاده لطريقة تسويقها لنوع جديد من الأبحاث التي سبق لفريق نيكوليس أن أجراها على مدى العقدين الماضيين. ^{[ 55 ] [ 35 ] [ 56 ] [ 4 ]} وفي عام 2023 أيضًا، أعلن نيكوليس عن إنشاء معهد نيكوليس لدراسات الدماغ المتقدمة، الذي يهدف إلى توفير حلول منخفضة التكلفة، تعتمد على واجهة الدماغ والحاسوب، لعلاج الأمراض العصبية والنفسية لمليار شخص. سيتم إنشاء المركز الأول في ميلانو بإيطاليا، بالتعاون مع مستشفى IRCCS سان رافاييل وجامعة فيتا-سالوت سان رافاييل ، كما أُعلن في مارس 2024. ^{[ 57 ] [ 58 ] [ 59 ]}

في عام 2025، تم الكشف عن عمل مشروع "المشي مجدداً" ومستشفى شوانوو، حيث تم تقديم بروتوكول "المشي مجدداً" لإعادة التأهيل العصبي. باستخدام أنظمة غير جراحية وتقنية الواقع الافتراضي، تلقى 19 مريضاً مصاباً بشلل نصفي كامل، موزعين على مجموعتين: مجموعة ضابطة ومجموعة رئيسية، العلاج لمدة 9 أشهر. بعد هذه الفترة، تحسنت حالة 50% من المرضى من شلل نصفي كامل إلى شلل نصفي جزئي، وتمكن مريض واحد من المشي دون مساعدة، بالإضافة إلى ملاحظة تحسن في ضمور القشرة الدماغية. ^{[ 60 ]}

وبشكل منفصل عن موضوع "المشي مجدداً"، نُشرت دراستان في مجلة "التقارير العلمية" بتاريخ 9 يوليو 2015، تُظهران التفاعل بين الدماغين ضمن مفهوم " شبكة الدماغ" . ^{[ 61 ] [ 62 ] [ 63 ]}

في عام 2010، فاز نيكوليس بجائزة قدرها 2.5 مليون دولار أمريكي من المعهد الوطني للصحة ، ليصبح أول برازيلي يحصل على هذه الجائزة. ^{[ 64 ]} وفي عام 2016، فاز نيكوليس بجائزة دانيال إي. نوبل في فئة التقنيات الناشئة ، وذلك لأبحاثه في مجال مؤشر كتلة الجسم . ^{[ 65 ]}

في عام 2019، نشر المختبر المسؤول عن المشروع مجموعة من مجلدين تضم 20 عامًا من المقالات العلمية التي نشرتها المجموعة، ويمكن تحميلها مجانًا. ^{[ 66 ]}

• عشرون عاماً من أبحاث واجهة الدماغ والآلة . سلسلة مختبر نيكوليس. المجلد 1. 2019. ص 452.
• عشرون عاماً من أبحاث واجهة الدماغ والآلة . سلسلة مختبر نيكوليس. المجلد 2. 2019. ص 436.

• واجهة الدماغ والحاسوب
• واجهة الدماغ-الدماغ
• أبحاث إصابات الحبل الشوكي
• إعادة التأهيل في إصابات الحبل الشوكي

• "مشروع المشي مرة أخرى" .
• "مختبر الدكتور ميغيل نيكوليليس" .
• نيكوليس، ميغيل (أبريل 2012)، "قرد يتحكم بروبوت بأفكاره. لا، حقًا." ، محاضرة تيد
• نيكوليس، ميغيل (أكتوبر 2014)، "التواصل بين الدماغين قد وصل. كيف فعلنا ذلك؟" ، محاضرة تيد
• "AASDAP - Associação Alberto Santos Dumont para Apoio à Pesquisa" . www.aasdap.org.br (باللغة البرتغالية البرازيلية).