08 Οκτ 2012

4ο Ετήσιο Επιμορφωτικό Σεμινάριο Κατάρτισης στην Ειδική Αγωγή και Εκπαίδευση Ατόμων με Αναπηρία ή με Ειδικές Εκπαιδευτικές Ανάγκες

Η Μονάδα Αναπτυξιακής Παιδιατρικής της B Παιδιατρικής Κλινικής του Πανεπιστημίου Αθηνών διοργανώνει ένα σεμινάριο κατάρτισης στην ειδική αγωγή και εκπαίδευση ατόμων με αναπηρία (ακαδημαϊκό έτος 2012-2013). Όπως αναφέρει και η σχετική ανακοίνωση [pdf], στόχος του σεµιναρίου είναι «η παροχή εξειδικευµένων πρακτικών γνώσεων και η κατάρτιση των επαγγελµατιών που στελεχώνουν το χώρο της ειδικής αγωγής ώστε να καταστούν ικανοί να παρέχουν υπηρεσίες υψηλού επιπέδου στο παιδί και την οικογένεια του».

Απευθύνεται σε ειδικούς από όλους τους κλάδους σχετικούς με την ειδική αγωγή, όπως παιδαγωγούς, ψυχολόγους, λογοθεραπευτές και ειδικούς θεραπευτές.

Η έναρξη του Σεµιναρίου προγραµµατίζεται για το Νοέµβριο του 2012, ενώ οι συναντήσεις θα γίνονται τα Σαββατοκύριακα από τις 9.00 π.µ. έως τις 3.00 µ.µ.

Το Σεµινάριο περιλαµβάνει:

  • Θεωρητική Κατάρτιση πρακτικού χαρακτήρα (βιωµατικές ασκήσεις, εκπαίδευση µε Video, εκπαίδευση µε νέες τεχνολογίες, οµάδες εργασίας µε εποπτεία).
  • 70 ώρες Πρακτική εξάσκηση σε δηµόσιους φορείς ειδικής αγωγής
  • 60 ώρες εκπαίδευσης σε σχεδιασµό προγραµµάτων παρέµβασης και υποστήριξης µε ειδική θεµατολογία.

Στο τέλος του σεμιναρίου θα δωθεί βεβαίωση παρακολούθησης και πιστοποιητικό κατάρτισης, ενώ το κόστος κυμαίνεται από 100€ έως 1300€, ανάλογα με τον αριθμό των συναντήσεων που θα παρακολουθήσει ο συμμετέχοντας.

Οι δηλώσεις συμμετοχής γίνονται δεκτές έως και τις 26 Οκτωβρίου 2012.

Περισσότερες Πληροφορίες

Ιστοσελίδα http://www.2pediatric.gr Τηλέφωνα επικοινωνίας: 2132009186, 2132009198 (καθηµερινά 9 π.µ. – 2 µ.µ.) Ηλεκτρονικό ταχυδροµείο: developmentalhealth@yahoo.com & irene.laiou@gmail.com

]]>

29 Σεπ 2011

Διεπαφή εγκεφάλου-υπολογιστή: Πρακτικές εφαρμογές (Μέρος 3/3)

Μέρος πρώτο: Διεπαφή εγκεφάλου-υπολογιστή: το μέλλον είναι ήδη εδώ Μέρος δεύτεροΜέθοδοι   [caption id="attachment_1781" align="alignleft" width="300"] Η καταγεγραμμένη εγκεφαλική δραστηριότητα μιας περιοχής μεταφράζεται σε κίνηση του κέρσορα στην οθόνη του τερματικού[/caption]

Είναι προφανές πως ακόμη βρισκόμαστε στο ξεκίνημα της έρευνας πάνω στην διεπαφή εγκεφάλου-υπολογιστή και στην νευροπροσθετική. Δεδομένου πως η έρευνα στους τομείς αυτούς προχωράει με γοργούς ρυθμούς δεν θα πρέπει να εκπλαγούμε εάν αρχίσουμε να βλέπουμε τις πρακτικές εφαρμογές της στην καθημερινότητά μας. Και πράγματι, αυτή η τεχνολογία μπορεί να βρει πρόσφορο έδαφος σε πολλά και διαφορετικά πεδία, τόσο ιατρικά όσο και πιο πρακτικά1 . Πρώτο μέλημα των ερευνητών είναι η δημιουργία πρακτικών εφαρμογών που θα μπορούν να χρησιμοποιηθούν από ασθενείς με σοβαρά νευρολογικά και λοιπά φυσιολογικά προβλήματα, όπως για παράδειγμα τετραπληγία, ακρωτηριασμένα άκρα, τύφλωση ή σοβαρή απώλεια όρασης, σκλήρυνση κατά πλάκας ή locked-in syndrome. Σκοπός είναι οι ασθενείς αυτοί να μπορέσουν να ανακτήσουν έστω κάποιο μέρος της χαμένης λειτουργικότητάς τους, μέσω εφαρμογών που θα τους επιτρέπουν να επικοινωνούν με το περιβάλλον τους ή -όπως στην περίπτωση των “βιονικών ματιών” και τεχνητών άκρων- που θα αντικαθιστούν έως ένα βαθμό το όργανο που έχει υποστεί τη βλάβη. Φανταστείτε ανθρώπους που έχουν υποστεί μία από τις πιο σοβαρές μορφές εγκεφαλικού, αυτή στο εγκεφαλικό στέλεχος, με αποτέλεσμα να μην μπορούν να κουνήσουν κανέναν μυ του σώματός τους πέραν των ματιών τους. Αυτοί οι ασθενείς πλέον ίσως μπορούν να βρουν μια μικρή δίοδο επικοινωνίας με το περιβάλλον τους. Ή σκεφτείτε τυφλούς συμπολίτες μας οι οποίοι ίσως στο όχι και τόσο μακρινό μέλλον θα μπορούν να έχουν κάποια στοιχειώδη όραση και να κινούνται πιο εύκολα στο χώρο.

[caption id="attachment_1782" align="alignleft" width="300"] Η καταγεγραμμένη δραστηριότητα μιας εγκεφαλικής περιοχής μεταφράζεται σε αυξομείωση μιας μπάρας. Όταν ο χρήστης μένει συγκεντρωμένος η μπάρα αυξάνεται, ενώ όταν χάσει την συγκέντρωσή του η μπάρα μειώνεται. Σκοπός είναι η μπάρα να γεμίσει 100% ώστε ο χρήστης να πάρει μια ανταμοιβή. Παρόμοια παραδείγματα χρησιμοποιούνται πιλοτικά για την αντιμετώπιση της Διαταραχής Ελλειμματικής Προσοχής – Υπερκινητικότητας (ΑDHD).[/caption]

Ακόμη όμως και σε περιπτώσεις λιγότερο σοβαρές, η δυνατότητα της γρήγορης ανατροφοδότησης που προσφέρουν οι τεχνικές διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή, μπορεί να φανεί χρήσιμη στην εκπαίδευση ατόμων με γνωστικές διαταραχές. Για παράδειγμα, ένα παιδί με ελλειμματική προσοχή μπορεί να βοηθηθεί μέσω της εκπαίδευσής του με ένα σύστημα διεπαφής όπου ο χρήστης χρειάζεται να μένει συγκεντρωμένος προκειμένου να κερδίσει μια ανταμοιβή. Το σύστημα μετράει την εγκεφαλική δραστηριότητα σε συγκεκριμένες περιοχές, δίνοντας την κατάλληλη οπτική ανατροφοδότηση στον χρήστη. Με τον καιρό η διαδικασία της συγκέντρωσης αυτοματοποιείται και σταδιακά η ελλειμματική προσοχή μειώνεται2 . Δεδομένου πως η ανατροφοδότηση μπορεί να γίνει δυνατή για το σύνολο των εγκεφαλικών περιοχών, ανάλογη εκπαίδευση μπορούν να λάβουν και άτομα με άλλα προβλήματα, όπως για παράδειγμα απώλεια ελέγχου των συναισθημάτων.

Φυσικά ο εμπορικός κόσμος δεν θα μπορούσε να μείνει άπραγος μπροστά σε αυτή τη μεγάλη τεχνολογική πρόοδο. Ήδη έχουν κυκλοφορήσει πειραματικά φορητές συσκευές που αξιοποιούν συστήματα διεπαφής με χρήση ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος. Ορισμένες συσκευές στοχεύουν να φανούν χρήσιμες σε ασθενείς, ενώ άλλες να διασκεδάσουν το ευρύ κοινό. Για παράδειγμα η συσκευή  IntendiX επιτρέπει σε ασθενείς να πληκτρολογούν σε ένα εικονικό πληκτρολόγιο με ταχύτητα 10 χαρακτήρων το λεπτό, ενώ το Audeo της εταιρείας Ambient μεταφράζει την πυροδότηση των νευρώνων στις περιοχές που σχετίζονται με τη γλώσσα, παράγοντας υποτυπώδη τεχνητή ομιλία. Και οι δύο αυτές συσκευές προβλέπεται να αναβαθμιστούν και άλλο στο μέλλον και να κάνουν τα πρώτα τους μεγάλα βήματα στην αγορά.

Από την άλλη πλευρά έχουμε και τα συστήματα που στοχεύουν στον μέσο καταναλωτή. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι το παιχνίδι Mindball, όπου οι παίκτες είναι συνδεδεμένοι με ένα ηλεκτροεγκεφαλογράφο και προσπαθούν να μετακινήσουν ένα μπαλάκι στην εστία του αντιπάλου. Ο παίκτης με τη λιγότερη εγκεφαλική ενεργοποίηση -δηλαδή που είναι πιο ήρεμος- κερδίζει. Άλλες φορητές εμπορικές συσκευές διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή είναι το χειριστήριο παιχνιδιών Neural Impulse Actuator, το EPOC-Emotiy, το MindSet-NeuralSky αλλά και το ισπανικό Enobio-StarLab. Όλες αυτές οι συσκευές βασίζονται σε συστήματα ηλεκτροεγκεφαλογράφου, τα οποία είναι και αυτά με το χαμηλότερο κόστος.

Παρόλο που προς το παρόν οι όποιες εμπορικές εφαρμογές προορίζονται κυρίως για εσωτερική κατανάλωση από την επιστημονική κοινότητα, υπάρχουν σίγουρα βλέψεις για εμπορική εκμετάλλευση της τεχνολογίας από τις εταιρίες παραγωγής βιντεοπαιχνιδιών. Φυσικά όμως ο μεγαλύτερος ενδιαφερόμενος για την εμπορική αξιοποίηση της διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή είναι οι εταιρείες βιοπροσθετικών οι οποίες σίγουρα θα αδράξουν την ευκαιρία για μαζική παραγωγή κάποιου πετυχημένου μοντέλου τεχνητού μέλους το οποίο θα καταφέρει να προσφέρει μια πιο ολοκληρωμένη εμπειρία στον χρήστη του.

Το σίγουρο είναι πως αυτή η νέα τεχνολογία ήρθε για να μείνει και θα απασχολήσει έντονα τόσο την ακαδημαϊκή και επιστημονική κοινότητα όσο και την υπόλοιπη κοινωνία. Δημιουργεί την προοπτική για ένα καλύτερο επίπεδο ζωής για τους συνανθρώπους μας που το έχουν ανάγκη και ως ένα βαθμό θα λέγαμε πως λειτουργεί και ως σύμβολο του νέου αιώνα όπου ο άνθρωπος και οι μηχανές έχουν αρχίσει να έρχονται τόσο κοντά όσο ποτέ άλλοτε.

]]>

Πηγές / Διαβάστε περισσότερα

  1. Κεφ. 22-25 (2007). “Toward Brain-Computer Interfacing”. Dornhege, Millán, Hinterberger, McFarland & Müller (Εds.): The MIT Press, London, England. []
  2. Wang et al. (2007). “Brain-computer interfaces based on attention and complex mental tasks”. In Proceedings of the 1st international conference on Digital human modeling (ICDHM’07), Vincent G. Duffy (Ed.). Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 467-473. []
28 Σεπ 2011

Διεπαφή εγκεφάλου-υπολογιστή: Μέθοδοι (Μέρος 2/3)

Μέρος πρώτο: Διεπαφή εγκεφάλου-υπολογιστή: το μέλλον είναι ήδη εδώ

Μέρος τρίτο: Πρακτικές εφαρμογές

Αν και οι μέθοδοι που χρησιμοποιήθηκαν στα πειράματα που αναφέρθηκαν στο προηγούμενο post ήταν ουσιαστικά εμφύτευση ηλεκτροδίων στον εγκεφαλικό φλοιό των πειραματόζωων και του ασθενούς, οι μέθοδοι που έχουν χρησιμοποιηθεί έως και σήμερα για την δημιουργία συστημάτων διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή είναι πολλές περισσότερες. Γενικά, μπορούν να χωριστούν σε δύο κύριες κατηγορίες, τις επεμβατικές και τις μη-επεμβατικές. Η πρώτη κατηγορία αναφέρεται σε αυτές τις μεθόδους στις οποίες απαιτείται ο χρήστης να υποβληθεί σε κάποιου είδους επέμβαση, συνήθως χειρουργικού τύπου, ώστε να τοποθετηθούν συσκευές ανάγνωσης της εγκεφαλικής δραστηριότητας.

Μία από τις πιο γνωστές επεμβατικές μέθοδοι είναι η ενσωμάτωση ηλεκτροδίων στην φαιά ουσία του εγκεφάλου του ασθενούς. Καθώς στην φαιά ουσία βρίσκονται τα σώματα των νευρώνων η ποιότητα του τελικού καταγεγραμμένου εγκεφαλικού σήματος είναι εξαιρετική. Επιπλέον, αυτή η μέθοδος είναι εξαιρετικά χρήσιμη σε υλοποιήσεις διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή που δεν απαιτείται απλά ανάγνωση του εγκεφαλικού σήματος αλλά ενεργοποίηση πολύ συγκεκριμένων περιοχών του εγκεφάλου. Για παράδειγμα το 2002 εμφυτεύτηκαν ηλεκτρόδια στον ινιακό λοβό (η εγκεφαλική περιοχή που είναι υπεύθυνη για την όραση) τυφλού ασθενούς με σκοπό να τον βοηθήσουν να βλέπει κάποιες σκιές. Ο σχεδιασμός της συσκευής βασιζόταν στην χρήση ειδικής κάμερας ενσωματωμένης στα γυαλιά του ασθενούς η οποία ήταν συνδεδεμένη με τα ηλεκτρόδια στον ινιακό λοβό. Ανάλογα με την ποσότητα φωτός που δεχόταν η κάμερα έστελνε το κατάλληλο σήμα ώστε να ενεργοποιηθούν πολύ συγκεκριμένες περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού, ώστε ο ασθενής να έχει την αίσθηση φωτοψιών στο οπτικό του πεδίο, ξεχωρίζοντας έτσι τις φωτεινές από τις σκοτεινές περιοχές. Η υλοποίηση μιας τέτοιου είδους διεπαφής όπου απαιτείται σχετικά μεγάλη λεπτομέρεια στην επιλογή των νευρώνων προς ερεθισμό θα ήταν πολύ πιο δύσκολη με τη χρήση μη-επεμβατικών μεθόδων.

[caption id="attachment_1768" align="alignleft" width="300"] Τα γυλιά συλλαμβάνουν το φως και το μεταφράζουν σε ηλεκτρικές εκκενώσεις στον ινιακό λοβό του ασθενούς. Αποτέλεσμα της ενεργοποίησης αυτής είναι η αίσθηση φωτοψιών.[/caption]

Φυσικά, μία χειρουργική επέμβαση στον εγκέφαλο δεν είναι κάτι που μπορεί να γίνεται στον καθένα και για τον οποιοδήποτε λόγο, καθώς υπάρχουν ορατοί κίνδυνοι και παρενέργειες λόγω της επέμβασης. Μερικές φορές μάλιστα η φυσιολογική αντίδραση του οργανισμού για να επουλώσει τις πληγές που προκλήθηκαν από την χειρουργική επέμβαση μπορεί να μειώσει την ποιότητα του εγκεφαλικού σήματος, μηδενίζοντας τα όποια οφέλη μπορεί να προσφέρει η συγκεκριμένη μέθοδος. Για να αποφευχθούν αυτά τα προβλήματα τα τελευταία χρόνια έχουν αρχίσει να αναπτύσσονται κάποιες λιγότερο επεμβατικές μέθοδοι, όπως η χρήση ηλεκτροφλοιγραφήματος , το οποίο βασίζεται στην ίδια λογική με την εμφύτευση ηλεκτροδίων, αλλά σε αυτή την περίπτωση τα ηλεκτρόδια εμφυτεύονται στην περίμετρο του εγκεφάλου και όχι πάνω στην φαιά ουσία. Για την ακρίβεια, η πιο συνηθισμένη τακτική χρήσης ηλεκτροφλοιογραφήματος είναι η εμφύτευσή μιας πλάκας από ηλεκτρόδια κάτω από τη σκληρή μήνιγγα , στην περικρανιακή περιοχή. Τα προτερήματα χρήσης ηλεκτροφλοιογραφήματος είναι ότι έτσι επιτυγχάνεται σχετικά καλή ποιότητα σήματος από συγκεκριμένες εγκεφαλικές περιοχές αποφεύγοντας τις παρενέργειες και τους κινδύνους που εγκυμονεί η εμφύτευση ηλεκτροδίων απευθείας στην φαιά ουσία.

Στην δεύτερη μεγάλη κατηγορία μεθόδων υλοποίησης διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή ανήκουν όλες αυτές που για να πραγματοποιηθούν δεν απαιτείται οποιαδήποτε μορφή επέμβασης στον εγκέφαλο ή το κρανίο του υποψήφιου χρήστη. Η πιο συνηθισμένη τεχνολογία που χρησιμοποιείται είναι το ηλεκτροεγκεφαλογράφημα. Ο χρήστης καλείται να φορέσει ένα ελαστικό καπέλο το οποίο περιέχει μια σειρά από ηλεκτρόδια, κάθε ένα από τα οποία “διαβάζει” τη δραστηριότητα από μία διαφορετική περιοχή του εγκεφάλου. Το πλεονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι κυρίως η ευκολία εφαρμογής της αλλά και η σχετικά γρήγορη ταχύτητα καταγραφής του εγκεφαλικού σήματος, κάτι που επιτρέπει για πιο διαδραστικές εφαρμογές της διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή. Το κύριο μειονέκτημα όμως είναι το γεγονός ότι το ηλεκτροεγκεφαλογράφημα μπορεί να “διαβάσει” μόνο περιφλοιϊκές περιοχές, καθιστώντας αδύνατη την καταγραφή δραστηριότητας εγκεφαλικών περιοχών που βρίσκονται στον λεγόμενο βαθύ εγκέφαλο. Το δεύτερο μειονέκτημα είναι η δυσκολία εντοπισμού του σήματος μιας πολύ μικρής εγκεφαλικής περιοχής, καθώς τα ηλεκτρόδια του ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος είναι μόλις μερικές δεκάδες με αποτέλεσμα το κάθε ένα από αυτά να καταγράφει ταυτόχρονα μερικές χιλιάδες νευρώνων.

Μια δεύτερη μέθοδος που χρησιμοποιείται ευρέως είναι η λειτουργική μαγνητική τομογραφία. Σε αυτή την περίπτωση ο χρήστης τοποθετείται στον μαγνητικό τομογράφο που βρίσκεται σε ειδικό θάλαμο και συνήθως καλείται να ελέγξει το περιεχόμενο που βλέπει στην οθόνη που βρίσκεται μπροστά του (π.χ. να κινήσει έναν κέρσορα, να αυξομειώσει κάποιες μπάρες αυξομειώνοντας την εγκεφαλική του δραστηριότητα σε συγκεκριμένες εγκεφαλικές περιοχές κ.α.). Το πλεονέκτημα της λειτουργικής μαγνητικής τομογραφίας είναι η πολύ υψηλή οπτική ανάλυση που επιτρέπει στον ερευνητή να εξάγει δεδομένα για πολύ μικρές περιοχές του εγκεφάλου, είτε αυτές βρίσκονται στον εγκεφαλικό φλοιό είτε πιο βαθιά στον εγκέφαλο. Λόγω αυτού του ατού, η διεπαφή εγκεφάλου-υπολογιστή με τη χρήση αυτής της μεθόδου θεωρείται ιδανικό εργαλείο για την αντιμετώπιση ψυχοφυσιολογικών διαταραχών που σχετίζονται με συγκεκριμένες περιοχές του εγκεφάλου που δεν είναι εύκολα προσβάσιμες διαφορετικά1 . Από την άλλη πλευρά η μαγνητική τομογραφία δεν μπορεί να λάβει χώρα οπουδήποτε. Ο τεράστιος μαγνητικός τομογράφος φυσικά δεν μπορεί να μετακινηθεί, κάτι που καθιστά το fMRI πολύ κακή επιλογή για την υλοποίηση συστημάτων διεπαφής για να επιλύσουν καθημερινά προβλήματα των υποψήφιων χρηστών (π.χ. χρήση βιονικού χεριού ή χρήση ενός υπολογιστή με την σκέψη). Αυτός είναι και ο βασικός λόγος που η μαγνητική τομογραφία χρησιμοποιείται περισσότερο στην έρευνα, ενώ άλλες μέθοδοι κυρίως για την υλοποίηση πρακτικών εφαρμογών.

Φυσικά υπάρχουν και άλλες μέθοδοι που έχουν χρησιμοποιηθεί για εφαρμογές διεπαφής όπως π.χ. το μαγνητοεγκεφαλογράφημα αλλά ο κύριος όγκος των ερευνών γίνεται με ηλεκτροεγκεφαλογράφημα, λειτουργική μαγνητική τομογραφία και επεμβατικές μεθόδους εμφύτευσης ηλεκτροδίων.

]]>

Πηγές / Διαβάστε περισσότερα

  1. Sitaram et al. (2007). “FMRI brain-computer interface: a tool for neuroscientific research and treatment”. Computational Intelligence and  Neuroscience. 25487 []
26 Σεπ 2011

Διεπαφή εγκεφάλου-υπολογιστή: το μέλλον είναι ήδη εδώ (Μέρος 1/3)

Μέρος Πρώτο: Τα πρώτα βήματα

Μέρος δεύτερο: Μέθοδοι

Μέρος τρίτο: Πρακτικές Εφαρμογές

Ο αιώνας που μας πέρασε σίγουρα μπορεί να χαρακτηριστεί ως ο αιώνας της τεχνολογίας και της επιστήμης. Μέσα σε λιγότερο από 100 χρόνια η ανθρωπότητα κατάφερε να επιτύχει απίστευτα ταχείς ρυθμούς ανάπτυξης της τεχνογνωσίας και των γνώσεών μας για τη βιολογία, τη φύση, ή ακόμη και το ίδιο το σύμπαν. Εάν σκεφτεί κανείς την ζωή μας και τις δυνατότητές μας πριν από μόλις 10-15 χρόνια θα διαπιστώσει εύκολα ότι πλέον το διάστημα που καλύπτεται από μερικές δεκαετίες επιστημονικής προόδου μπορεί εύκολα να συγκριθεί και ίσως να ξεπεράσει το αντίστοιχο διάστημα που καλύφθηκε από αιώνες αγώνων πολυάριθμων επιστημόνων στο παρελθόν. Αυτό που σήμερα γράφεται σε μια νουβέλα επιστημονικής φαντασίας ίσως σε μία δεκαετία ή εικοσαετία θα είναι απλά μέρος της καθημερινότητάς μας. Είμαι σίγουρος για παράδειγμα πως οι σεναριογράφοι της τριλογίας RoboCop δεν μπορούσαν να φανταστούν πως η ιδέα τους για έναν άνθρωπο που χρησιμοποιεί τεχνητά μέλη υψηλής ακρίβειας ή που “σκέφτεται” με τη βοήθεια ενός υπολογιστή είκοσι χρόνια αργότερα θα μπορούσε να είναι τόσο κοντά ώστε να γίνει πραγματικότητα, χάρη στην τεχνολογία διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή (Brain-Computer Interface).

Η διεπαφή εγκεφάλου-υπολογιστή αναφέρεται σε μια σειρά από τεχνολογίες που ως απώτερο σκοπό έχουν την επίτευξη αλληλεπίδρασης και επικοινωνίας (αμφίδρομης ή μονόδρομης) μεταξύ του ανθρώπινου νευρικού συστήματος (κεντρικού ή/και περιφερικού) και ενός υπολογιστή. Τέτοιου είδους τεχνολογίες μπορούν να επιτρέψουν για παράδειγμα τη χρήση ενός υπολογιστή ή ενός τεχνητού ανθρώπινου μέλους απλά και μόνο με τη σκέψη ή μπορούν να βοηθήσουν άτομα με σοβαρά προβλήματα όρασης (π.χ. Τύφλωση) να αντιλαμβάνονται κάποια βασικά χαρακτηριστικά του περιβάλλοντός τους. Το βασικό σκεπτικό πίσω από αυτές τις τεχνολογίες είναι η δημιουργία ενός κατάλληλου τεχνολογικού και προγραμματιστικού περιβάλλοντος που είναι σε θέση 1)να “διαβάσει” την πυροδότητση των νευρώνων, 2)να “ερμηνεύσει” αυτή την πυροδότηση και 3)να εκτελέσει την αντίστοιχη λειτουργία που συνδέεται με την ερμηνεία της πυροδότησής τους. Το κλειδί βεβαίως πίσω από τα εγχειρήματα αυτά είναι η ίδια η φύση των νευρώνων. Αυτές οι περίτεχνες βιοχημικές μονάδες επεξεργασίας δεδομένων, επικοινωνούν μεταξύ τους δημιουργώντας ηλεκτροχημικές εκκενώσεις μικρού βεληνεκούς. Χάρη στη χρήση μιας πλειάδας τεχνολογιών είμαστε σε θέση να καταγράφουμε αυτή τη δραστηριότητα των νευρώνων τόσο σε ατομικό όσο και σε συλλογικό επίπεδο και να την “μεταφράσουμε” με επιτυχία.

Τα πρώτα -πρωτόγονα θα λέγαμε- βήματα για την καταγραφή της εγκεφαλικής δραστηριότητας έγιναν ήδη στις αρχές του περασμένου αιώνα με πρωτεργάτη τον εφευρέτη του ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος, Hans Berger. Η πρώτη επιτυχής καταγραφή ανθρώπινου ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος έγινε το 1924. Θα περάσουν όμως αρκετά χρόνια όμως έως ότου αναπτυχθεί αρκετά η συγκεκριμένη τεχνική και ακόμη περισσότερα έως ότου κάποιος να συλλάβει την ιδέα δημιουργίας κάποιου συστήματος επικοινωνίας που να αξιοποιεί την καταγεγραμμένη εγκεφαλική δραστηριότητα. Ίσως η πρώτη φορά που ακούστηκε η ιδέα ενός διαδραστικού συστήματος επικοινωνίας μεταξύ του ανθρώπινου εγκεφάλου και των υπολογιστών ήταν με το πρόγραμμα της ARPA στις ΗΠΑ. Αμέσως μετά την ανάπτυξη των πρώτων υπολογιστών στις αρχές της δεκαετίας του 1970, η ARPA είχε θέσει ως όραμα την δημιουργία ενός διαδραστικού συστήματος επικοινωνίας μεταξύ εγκεφάλου και υπολογιστή που θα ήταν σε θέση να ενισχύσει τις γνωστικές και κινητικές ικανότητες του ανθρώπου.

Το πλήρωμα του χρόνου όμως θα έρθει τρεις δεκαετίες αργότερα, όταν πλέον η σύγχρονη τεχνολογία θα καθιστούσε δυνατή την πολυπόθητη αλληλεπίδραση εγκεφάλου και υπολογιστή. Σε μία από τις πρώτες έρευνες στον τομέα αυτό, το 1999 ο Δρ. Chapin κατάφερε να εκπαιδεύσει ποντίκια να κινούν ένα στοιχειώδες τεχνητό “χέρι” προκειμένου να λάβουν νερό1 . Λίγα χρόνια αργότερα ο Δρ. Nicolelis, ένας από τους πιο γνωστούς ερευνητές στον χώρο, εκπαίδευσε μία μαϊμού να χρησιμοποιεί με επιτυχία ένα τεχνητό χέρι σχεδόν σαν να ήταν δικό της2 . Φυσικά το επόμενο βήμα ήταν να δοκιμαστούν αυτές οι μέθοδοι και σε ανθρώπους. Και πράγματι, το 2006 μια επιστημονική ομάδα από την Αμερική υπό την καθοδήγηση του Δρ. Hochberg3 εμφύτευσε μια σειρά από ηλεκτρόδια στον εγκεφαλικό φλοιό του Matt Nagle -ενός τετραπληγικού ασθενούς- και τον εκπαίδευσε έτσι ώστε να μπορεί να ελέγχει έναν κέρσορα πάνω σε μια οθόνη. Αν και χρειάστηκε αρκετή εκπαίδευση του ασθενούς και αναπροσαρμογή του αλγόριθμου ώστε η αποκωδικοποίηση της εγκεφαλικής δραστηριότητας να είναι επιτυχής, τελικά η προσπάθεια απέφερε καρπούς καθώς στο τέλος το σύστημα είχε πολύ υψηλά ποσοστά επιτυχίας, σε σημείο που μετά το τέλος του πειράματος ο κ. Nagle δήλωνε ενθουσιασμένος:

“Δεν μπορώ να το περιγράψω. Πολύ απλά… χρησιμοποιώ το μυαλό μου. Λέω ‘κέρσορα πήγαινε πάνω δεξιά’ και αυτός πηγαίνει! Αυτό το σύστημα θα μου ξαναδώσει κάποιο βαθμό ανεξαρτησίας.”4

Μάλιστα αυτή η προσπάθεια είχε τέτοια επιτυχία που αργότερα ο ίδιος ασθενής εκπαιδεύτηκε ώστε να μπορεί να ανοιγοκλείνει ένα τεχνητό χέρι μόνο με τη σκέψη του.

H δραστηριότητα των κινητικών νευρώνων του ακρωτηριασμένου χεριού καταγράφεται και μεταφράζεται σε ενεργοποίηση του τεχνητού μέλους.

Φωτογραφίες

]]>

Πηγές / Διαβάστε περισσότερα

  1. Chapin et al. (1999). “Real-time control of a robot arm using simultaneously recorded neurons in the motor cortex”. Nature Neuroscience 2, 664 – 670 []
  2. Nicolelis et al. (2000). “Real-time prediction of hand trajectory by ensembles of cortical neurons in primates”. Nature 408 (6810): 361 []
  3. Hochberg et al. (2006). “Neuronal ensemble control of prosthetic devices by a human with tetraplegia”. Nature 442, 164-171 []
  4. PBS (15 Ιουλίου 2005). “Religion and Ethics”. Αφιέρωμα στο Brain Gain. Επεισόδιο 846 []
21 Μαΐ 2010

Autonomia EXPO η ελληνική έκθεση για την αναπηρία και την αποκατάσταση 28, 29 και 30 Μαΐου

Η Autonomia EXPO έχει ετοιμαστεί για να ανοίξει την πόρτα της στις 28, 29 και 30 Μαΐου από τις 10 πμ έως τις 9 μμ στο Εκθεσιακό Κέντρο Περιστερίου (Δωδεκανήσου και Αναπαύσεως, στο Περιστέρι).

Το Εκθεσιακό Κέντρο Περιστερίου θα γεμίσει από χιλιάδες προϊόντα και υπηρεσίες που απευθύνονται στους καταναλωτές με αναπηρίες και με ειδικές καταναλωτικές ανάγκες αλλά και σε κάθε ένα που θέλει να αλλάξει τις επαγγελματικές ή της επιχειρηματικές του δραστηριότητες και να τις κάνει προσπελάσιμες ώστε να προσεγγίσει τη μεγαλύτερη μειονότητα καταναλωτών: Τους καταναλωτές με αναπηρίες και με ειδικές καταναλωτικές ανάγκες και το οικογενειακό και κοινωνικό τους περιβάλλον.

Η Autonomia EXPO είναι μια καταπληκτική ευκαιρία για να διαπιστώσετε πως η αναπηρία και η ανικανότητα έχουν πολλές όψεις και τολμούν να είναι κομψές, δημιουργικές, παραγωγικές αναπτυξιακές, πηγή έμπνευσης και ολοκληρωμένης οικονομικής και κοινωνικής ανάπτυξης. Κατάλογο των εκθετών μπορείτε να βρείτε στη διεύθυνση http://www.autonomiaexpo.org/?page_id=630 για να διαπιστώσετε πως η επίσκεψή σας στην Autonomia EXPO θα είναι μια ολοκληρωμένη εμπειρία γνώσεων για όλες εκείνες τις προσαρμοσμένες τεχνολογίες που έχει ανάγκη κάθε άνθρωπος που ζει κάτω από συνθήκες αναπηρίας και κάθε επιχείρηση ή φορέας που θέλει να μην εμποδίζει τους χρήστες και τους καταναλωτές. Η Autonomia EXPO είναι κάτι πολύ περισσότερο από μια έκθεση προϊόντων και υπηρεσιών για την αναπηρία, την αποκατάσταση, την ειδική αγωγή, την ανεξάρτητη διαβίωση και τις προσαρμοσμένες τεχνολογίες. Είναι μια έκθεση αυτής καθεαυτής της αναπηρίας ως εμπειρίας και ως διαφορά συνθηκών και όρων ζωής. Κάθε χρόνο επισκέπτονται την Autonomia EXPO χιλιάδες άνθρωποι από κάθε μέρος της Ελλάδας, της Κύπρου και της ομογένειας. Φωτογραφίες από τις προηγούμενες διοργανώσεις μπορείτε να δείτε στο http://www.autonomiaexpo.org/?p=169 για να διαπιστώσετε με τα ίδια σας τα μάτια πως η Autonomia EXPO είναι ένας γνήσιος πρεσβευτής μιας άλλης αξιοβίωτης και ταυτοχρόνως απελευθερωτικής αναπηρίας που τολμά να είναι κομψή, δημιουργική, παραγωγική, αναπτυξιακή και ανατρεπτική όταν δεν μπορεί να το αποφύγει. Οδηγίες για την πρόσβαση με αυτοκίνητο στο Εκθεσιακό Κέντρο Περιστερίου μπορείτε να δείτε στο http://www.autonomiaexpo.org/?page_id=585, αφού πριν σας πούμε πως ακόμη και με κίνηση το Εκθεσιακό Κέντρο Περιστερίου απέχει περίπου 30 λεπτά από το κέντρο της Αθήνας. Ωστόσο η πρόσβαση με μετρό γίνεται από το σταθμό του μετρό Άγιος Αντώνιος και από εκεί με τα προσπελάσιμα αυτοκίνητα του ΑΝΑΠΗΡΙΑ ΤΩΡΑ που θα βρίσκονται πάντα σταθμευμένα έξω από το ασανσέρ του μετρό. Για αυτές τις μεταφορές θα υπάρχουν έξι προσπελάσιμα αυτοκίνητα κάτι που σημαίνει πως δεν θα υπάρχουν καθυστερήσεις στις μεταφορές ακόμη και των επισκεπτών που χρησιμοποιούν βαριά ηλεκτροκίνητα αναπηρικά καθίσματα. Στο Εκθεσιακό Κέντρο Περιστερίου υπάρχει ευρύχωρος, προσπελάσιμος και προστατευόμενος χώρος στάθμευσης αυτοκινήτων. Για τους επισκέπτες με τετραπληγία υπάρχει συγκεκριμένος χώρος στάθμευσης κοντά στην είσοδο της έκθεσης. Η Autonomia EXPO είναι απολύτως προσπελάσιμη σε όλες τις γνωστές αναπηρίες. Διοργανώνεται από το περιοδικό ΑΝΑΠΗΡΙΑ ΤΩΡΑ και από το http://www.disabled.gr/ που ο συνδυασμός τους αποτελεί ένα ολοκληρωμένο χρηστικό εργαλείο ενημέρωσης και επιβίωσης για πολλές χιλιάδες ανθρώπους με αναπηρίες που χρησιμοποιούν την ελληνική γλώσσα. Η Autonomia EXPO όπως και όλες οι υπηρεσίες του ΑΝΑΠΗΡΙΑ ΤΩΡΑ παρέχονται δωρεάν. ΑΝΑΠΗΡΙΑ ΤΩΡΑ http://www.disabled.gr/ και Autonomia EXPO http://www.autonomiaexpo.org
Το κείμενο είναι αντιγραφή του ενημερωτικού e-mail που έλαβα από το www.disabled.gr. Αναδημοσιεύεται για ενημερωτικούς λόγους.]]>