นักวิจัยคิดระบบเชื่อมต่อ ประสานสมอง-คอมพ์ ช่วยผู้ป่วยอัมพาตคุมวีลแชร์ด้วยความคิด

คณะนักวิจัยจากสถาบันบัณฑิตวิทยาศาสตร์แห่งชาติจีนได้ดำเนินการทดลองทางคลินิกกับส่วนต่อประสานสมอง-คอมพิวเตอร์ (BCI) โดยผู้ป่วยอัมพาตทั้งแขนขาสามารถควบคุมรถเข็นหรือวีลแชร์อัจฉริยะให้เคลื่อนที่ผ่านย่านชุมชนโดยอาศัยเพียงความคิด รวมถึงสามารถสั่งหุ่นยนต์สุนัขให้ออกไปรับอาหารที่มาส่ง

ความคืบหน้านี้ได้ทลายขอบเขตดั้งเดิมของการฟื้นฟูสมรรถภาพร่างกาย สะท้อนว่าการวิจัยของจีนในสาขานี้กำลังก้าวจากการฟื้นฟูปฏิสัมพันธ์ขั้นพื้นฐานสู่การขยายขอบเขตการใช้ชีวิตจริงของผู้ป่วยอัมพาต โดยยกระดับคำสั่งจากสมองที่เดิมทีจำกัดอยู่เพียงการควบคุมเคอร์เซอร์สองมิติบนหน้าจอสู่การมีปฏิสัมพันธ์โต้ตอบกับโลกทางกายภาพแบบสามมิติอย่างเต็มรูปแบบทั้งร่างกาย

ส่วนต่อประสานสมอง-คอมพิวเตอร์ถูกออกแบบมาสร้างช่องทางการสื่อสารโดยตรงระหว่างสมองกับอุปกรณ์ภายนอก คณะนักวิจัยทั่วโลกสามารถสร้างความคืบหน้าในห้องปฏิบัติการทดลอง ทั้ง "พิมพ์ข้อความด้วยความคิด" หรือควบคุมแขนกลหุ่นยนต์ ทว่าความท้าทายสำคัญอยู่ที่ทำให้ระบบเหล่านี้น่าเชื่อถือพอจะผสานเข้ากับชีวิตประจำวันของผู้ป่วย

ผู้ป่วยรายข้างต้นเป็นอัมพาตทั้งแขนขาในปี 2022 เพราะอาการบาดเจ็บที่ไขสันหลัง และได้รับการติดตั้งระบบส่วนต่อประสานสมอง-คอมพิวเตอร์ ซึ่งพัฒนาโดยศูนย์ความเป็นเลิศทางวิทยาศาสตร์สมองและเทคโนโลยีอัจฉริยะ สังกัดสถาบันฯ เมื่อเดือนมิถุนายน 2025 โดยเขาสามารถควบคุมเคอร์เซอร์คอมพิวเตอร์และแท็บเล็ตหลังจากฝึกฝนนานหลักสัปดาห์

คณะนักวิจัยใช้ระบบส่วนต่อประสานสมอง-คอมพิวเตอร์แบบรุกล้ำเข้าสู่ร่างกายชนิดไร้สายที่มีอัตราการประมวลผลสูง เพื่อช่วยให้ผู้ป่วยสามารถควบคุมรถเข็นหรือวีลแชร์อัจฉริยะและหุ่นยนต์สุนัขโดยใช้สัญญาณประสาทอย่างมั่นคงต่อเนื่อง ส่งผลให้สามารถเคลื่อนที่ด้วยตนเองและหยิบจับวัตถุในสภาพแวดล้อมจริง

นอกจากนั้นคณะนักวิจัยยังผสานกลยุทธ์การถอดรหัสสัญญาณสมองที่แตกต่างกันสองแบบ เพื่อคัดกรองคำสั่งที่มีความหมายจากสัญญาณประสาทที่มีสัญญาณรบกวน และช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการควบคุมด้วยสมองโดยรวมมากกว่าร้อยละ 15

ขณะเดียวกันคณะนักวิจัยลดความหน่วงของระบบนี้ตั้งแต่การรับสัญญาณประสาทจนถึงการสั่งงานให้ต่ำกว่า 100 มิลลิวินาที ซึ่งเร็วกว่าระยะเวลาตอบสนองตามธรรมชาติของร่างกาย ทำให้ผู้ป่วยรู้สึกว่าการควบคุมเป็นไปอย่างลื่นไหลตามธรรมชาติ