ساخت ماشین واسط مغز- ماشین مبتنی بر تحریک نواحی حسی-پیکری در دانشگاه علم وصنعت ایران

محققان دانشگاه علم و صنعت ایران با اجرای یک طرح پژوهشی موفق به طراحی و ساخت واسط مغز- ماشین مبتنی بر تحریک نواحی حسی-پیکری و عمقی مغز  شدند.
دکتر محمدرضا دلیری عضو هیات علمی و مدیر آزمایشگاه علوم و مهندسی اعصاب دانشگاه علم و صنعت ایران و محقق طرح « ساخت واسط مغز- ماشین مبتنی بر تحریک نواحی حسی-پیکری و عمقی مغز »گفت : با حمایت های ستاد توسعه علوم و فناوری های شناختی، طرح هدایت و کنترل موش صحرایی (رت ربات) با تحریک الکتریکی مغز با همکاری جمعی از محققان در این آزمایشگاه اجرا و تکمیل شده است.
وی گفت:  در این طرح  پژوهشی، برای اولین بار در ایران سیستم هدایت و جهت دهی موش صحرایی توسعه داده شده است.
عضو هیات علمی دانشگاه علم و صنعت ایران افزود: یکی از موضوعات مهم در بحث فیزیولوژی عصبی، تحریک عمقی مغز و کاربردهای گسترده آن است. در این روش تحریک، با استفاده از روشهای جراحی با کاشتن الکترود، پالس­های الکتریکی به سمت نقاط مشخص مغز ارسال می ­شوند.
دلیری با اشاره به اینکه از کاربردهای این روش تحریک می ­توان به کنترل درد­های مزمن و همچنین کنترل حیوانات از راه دور و جهت دهی آن­ها در مسیر مشخص اشاره کرد، یادآور شد: سیستم پیشنهادی با شناسایی نقاط هدف برای تحریک الکتریکی در مغز حیوان و کاشت الکترود در آن نقاط، عمل هدایت را انجام می دهد.
مجری این طرح پژوهشی در حوزه علوم شناختی خاطر نشان کرد: در این طرح، بررسی جامعی در زمینه روش های تحریک الکتریکی نواحی مختلف قشری و زیرقشری مغزی به منظور اعمال حس مجازی و جهت دهی موش صحرایی انجام شده است.
به گفته دلیری، نتایج آزمون ها نشان داد که با تحریک نواحی حسی مجازی مذکور در یک سمت مغز، موش صحرایی به جهت مشخص هدایت می شود، به طوری که آموزش حیوان به صورت مرحله به مرحله بوده و ابتدا در یک پیچ راه ساده با امکان انتخاب دو مسیر در جهت های چپ و راست آموزش و در مرحله تکمیلی در محیطی پیچیده تر با تعداد نقاط تصمیم گیری بیشتر سیستم جهت دهی مورد آزمایش قرار گرفته است.
وی اضافه کرد: همچنین در این پروژه اثر پارامترهای مختلف در تحریک الکتریکی نواحی مختلف مغزی بر اساس بیشترین اثر بخشی در نواحی حس مجازی برای جهت دهی حیوان و جلوگیری از بروز پدیده تطبیق پذیری در حس پاداش مجازی بررسی شده و مقادیر مناسب برای این منظور مورد شناسایی قرار گرفت.
محقق حوزه علوم شناختی با بیان اینکه حوزه تخصصی آزمایشگاه  علوم و مهندسی اعصاب در دانشگاه علم و صنعت ایران،  واسط های عصبی، سیستم های واسط مغز-ماشین در زمینه علوم اعصاب و مهندسی عصبی است، گفت: در این آزمایشگاه ابزارهای لازم برای ترکیب کارهای تجربی بر روی حیوانات آزمایشگاهی و دانش مهندسی فراهم شده و از جمله نقاط قوت آزمایشگاه، دانش کاشت آرایه های میکروالکترودی جهت انجام تحریک و ثبت های خارج سلولی به صورت اسپایک و پتانسیل های میدانی و دانش پردازش انواع سیگنال های مغزی است.
Sapp.ir/iust_iran