Er hægt að stjórna þjörkum með huganum?

Svar

Þegar við hreyfum handleggi, hendur, fætur og aðra líkamsparta stjórnum við þeim með huganum. Með spurningunni er þó auðvitað ekki átt við hvort hægt sé að grípa í fjarstýringu fyrir þjarka og stjórna honum þannig "með huganum" − væntanlega er átt við hvort hægt sé að stjórna þjarka með huganum einum saman, það er að segja án þess að hreyfa vöðva í okkar eigin líkama. Svarið er já.


Þjarkahönd með fjarstýringu.
Heilinn okkar er samansettur úr milljörðum taugafrumna sem hafa samskipti sín á milli með rafboðum. Þrátt fyrir að samskiptin gerist í heilanum − undir húð, hári og höfuðkúpu − er hægt að mæla heilabylgjur á yfirborðinu með þar til gerðum búnaði sem settur er á höfuðið.

Heilabylgjur tengjast andlegu ástandi okkar − hvort við erum syfjuð, vakandi, sofandi, í hvíld og svo framvegis. Við getum breytt bylgjunum viljandi, til dæmis með því að hugsa um eitthvað ögrandi eða eitthvað þreytandi. Ef útbúið er forrit sem annars vegar túlkar heilabylgjur og hins vegar stjórnar þjarka er hægt að tengja þetta tvennt saman og þannig stjórna þjarka með "huganum einum saman".

Kerfi sem þessi verða sífellt fullkomnari en þau eru ekki nærri eins nákvæm og manneskja með venjulega þjarkafjarstýringu. Talsvert betri árangri má ná ef rafskaut eru sett beint inn í heilann á vandlega völdum stöðum. Slíkt hefur meðal annars verið gert í öpum og þeir þjálfaðir í að stjórna flóknum þjarkahreyfingum með hugsun einni saman. Það erfiðasta í slíkum aðgerðum er ekki að koma rafskautunum fyrir, því stöðvarnar sem stjórna vöðvum í líkamanum er að finna á frekar skýrt afmörkuðum svæðum í heilanum; mun erfiðara er að túlka heilaboðin á réttan hátt. Aðgerðir sem þessar munu í framtíðinni að öllum líkindum geta hjálpað fólki sem hefur lamast eða misst útlimi. Enn eru þó tilraunir á mönnum fremur skammt á veg komnar.

Frekara lesefni á Vísindavefnum og mynd

• Er líklegt að mönnum takist að framleiða greind vélmenni? eftir Kristinn R. Þórisson.
• Hvað er gervigreind? eftir Ara K. Jónsson.
• Hvað eru taugaboð og hvernig verka þau? eftir Heiðu Maríu Sigurðardóttur.
• Myndin er af Robotic Arm Kit. The Robot Lab.