דמיין לעצמך לראות חיה פרוותית, ארבע רגליים, שמאוד. נפשית, אתה יודע מה זה, אבל המילה "חתול" תקועה בקצה הלשון שלך.
תופעה זו, המכונה אפאזיה של ברוקה או אפאזיה אקספרסיבית, היא הפרעת שפה המשפיעה על יכולתו של האדם לדבר או לכתוב. בעוד שהטיפול הנוכחי הוא טיפול בדיבור, מדענים מאוניברסיטת נורת'ווסטרן פועלים למען טיפול שונה ואולי יעיל יותר: שימוש בממשק מחשב מוחי (BCI) כדי להמיר אותות מוח למילים מדוברות.
השלב הראשון בתהליך זה הוא קביעת היכן במוח ה- BCI צריך להקליט כדי לפענח את הנאום המיועד של מישהו.
נכון לעכשיו, מכשירי BCI משמשים רק לאנשים עם שיתוק מ- ALS או שבץ מוחי בגזע המוח, מה שמותיר אותם לא מסוגלים לנוע או לתקשר. בחולים אלה, BCIS רושמים אותות מהאונה הקדמית. אולם האפזיה של ברוקה, המשפיעה לרוב על אנשים לאחר שבץ מוחי או גידול במוח, נובעת מפגיעה באונה הקדמית של המוח, שם מעובדים ייצור דיבור וחלקים מהשפה. לכן, כדי לעזור לחולים עם אפאזיה של ברוקה, ככל הנראה מדענים יצטרכו לרשום אותות מאזורים אחרים במוח.
במחקר חדש, מדעני הרפואה הצפון -מערבית זיהו לראשונה אזורי מוח ספציפיים מחוץ לאונה הקדמית – בקליפת המוח הזמנית והפריאטאלית – המעורבים בכוונה לייצר דיבור. זה פותח את הדלת ליום אחד באמצעות BCI לטיפול באפזיה של ברוקה.
זהו צעד קטן אך הכרחי. הראינו שהאזורים הלא-חזיתיים האלה אכן מכילים מידע על כוונתו של מישהו לייצר דיבור שאיפשר לנו להבחין כשהם הולכים לדבר לעומת כשהם לא מדברים או רק חושבים על משהו שהם לא רוצים לומר בְּקוֹל רָם."
ד"ר מארק סלוצקי, סופר מקביל, פרופסור לנוירולוגיה ומדעי המוח בבית הספר לרפואה באוניברסיטת נורת'ווסטרן פינברג
המחקר יפורסם ב -13 בפברואר ב כתב העת להנדסה עצבית.
ממצאים מוקדמים אלה יעזרו למדענים כאשר בסופו של דבר הם מתכננים BCI לחולים עם אפאזיה של ברוקה כדי להבדיל אם המידע הקשור לדיבור של מישהו קשור לייצור שפה או לתפיסת שפה (כולל הבנה).
"זה קריטי לא לפענח את מחשבותיו של המשתמש שלא נועדו לדבר בקול רם, הן מהסיבה המעשית ההיא והן מהבעיות האתיות זה עלול להיגרם", אמר סלוצקי.
המחקר היה בחולים ללא גירעון בשפה
בעוד שהמטרה היא לעבוד יום אחד עם חולים עם אפזיה, מחקר זה היה בחולים שלא סבלו מחסרי שפה.
המדענים רשמו אותות חשמליים מעל פני קליפת המוח אצל תשעה חולים (בבית החולים הזיכרון הצפון -מערבי) עם אפילפסיה או גידולים במוח. מערכי האלקטרודות הושתלו אצל אנשים עם אפילפסיה כחלק מניטור ההתקפים שלהם לפני הניתוח או הונחו על המוח באופן זמני בחדר הניתוח, בעוד חולים עם גידולים עברו ניתוח מוח ומיפוי ערים.
לאחר מכן, חולים קראו מילים בקול רם ממוניטור או שתקו (במנוחה) ואילו החוקרים רשמו את אותות המוח שלהם (המכונה אלקטרוקורטיקוגרפיה או ECOG).
השלב הבא במחקר זה יהיה לפענח את מה שהמטופלים הללו אמרו בפועל.
המחקר נקרא, "פענוח כוונת דיבור מאזורים קליפת המוח הלא-חזיתיים." מחברים צפון -מערביים אחרים כוללים את הסופר הראשון פרשנת 'פרקש; טיאנהו ליי; רוברט ד. פלינט; ג'ייסון ק. הסייה; זכרי פיצג'רלד; אמילי מיטאג מוגלר; ג'סיקה טמפלר; מתיו גולדריק; מתיו ט טייט; יהושע מ. רוזנוב; וג'ושוע I. Glaser.
המחקר מומן על ידי מענקים R01NS099210, R01NS112942, RF1NS125026, R21NS084069, F32DC015708 ו- R01NS094748 מהמבנה הלאומי של המכון הלאומי ומבשיף לאומי הבריאות; קרן הצדקה של דוריס דיוק; מענק קרן המדע הלאומית #1321015; וקרן הזיכרון הצפון -מערבית מענק דיקסון מענק תרגום (נתמך בחלקו על ידי NIH מענק UL1RR025741 ו- UL1TR000150).