Dünyada bu konuda yapılan birkaç araştırmadan biri olan çalışma TÜBİTAK 1001 projesi olarak destekleniyor. Proje sonuçları Boğaziçi Üniversitesi'nde iki günlük uluslararası bir çalıştayda bilim insanları ile paylaşılacak.

Dokunma Duyusu Araştırma Laboratuvarı, yurtdışında nörobilim alanında doktora yapan Doç. Dr. Burak Güçlü tarafından kuruldu. 2004 yılından beri Boğaziçi Üniversite'sinde öğretim üyesi olarak görev yapan Güçlü, çalışmaya ilişkin bilgi verdi. Güçlü, çeşitli hastalıklar ve yaralanmalar sonucu hareket işlevini kaybetmiş kişiler için tasarlanan ve kendi sinir sistemleriyle haberleşen nöroprotezlerlerin son yıllarda nörobilimin önemli uygulama alanlarından biri olduğunu belirtti.

Nöroprotezlerin genel çalışma prensibinin, kas hareketlerini oluşturan biyolojik işaretlerin gerçek zamanlı olarak işlenerek robot eklemlerin sürülmesi olduğunu dile getiren Doç. Güçlü, projenin detayları hakkında şunları söyledi: “Güncel araştırmalarda bu amaçla çevresel sinirlere veya beyine yerleştirilen elektrotlar kullanılmaktadır. Temel nörobilim araştırmaları sayesinde nöronlardan hücresel düzeyde kayıt almak ve bunları yorumlamak rutin bir laboratuvar faaliyeti haline gelmiştir.

“NÖROPROTEZLERE DUYU ÖZELLİĞİ KAZANDIRMAK İÇİN ÇALIŞIYORUZ”

ABD'de özellikle felçli hastalara yönelik geliştirilen BrainGate sistemi bu bilgi birikiminden yola çıkarak insanlar için en ileri nöroprotezi sunmaktadır. Kişilerin beyinlerine yerleştirilen bir implant yardımıyla nöronlarda oluşan hareket komutları algılanmakta ve bir robot kol hareket ettirilerek cisimlere erişmek, onları kavrayarak kullanmak mümkün olabilmektedir. Boğaziçi Üniversitesi’nde yürüttüğümüz ve TÜBİTAK tarafından desteklenen projemizde ise bu tür nöroprotezlere duyu özelliği kazandırmak üzere çalışmalar yapmaktayız.”

NÖROPROTEZLER HİS KAZANACAK VE HAREKET PERFORMANSLARI ARTACAK

Güçlü, hareket işlevi sağlamayı amaçlayan nöroprotezlerin halen en büyük eksikliklerinden birinin hareketten kaynaklanan duyunun ve cisimlere temasla oluşan dokunma hissinin (mekanik, sıcaklık, acı) oluşturduğu bedensel geri beslemenin bulunmaması olduğunu vurguladı.

Doç. Dr. Burak Güçlü
Doç. Dr. Burak Güçlü

Bu yüzden hastaların robot el veya kollarını hareket ettirirken sürekli onları izlemeleri gerektiğini kaydeden Dr. Güçlü, “Ayrıca nöroprotezi kendi uzuvları gibi kabul etmekte zorlanmaktadırlar. Nöroprotezlere duyu özelliği kazandırıldığında hem hareket performansının artması hem de hastaların daha iyi uyum sağlaması beklenmektedir. Şu ana kadar yaptığımız deneylerde ‘’rat’’ bedenduyusu korteksinde bulunan nöronlardan kayıtlar almakta ve nöronlar elektriksel olarak uyarılırken psikofiziksel yanıtı ölçmekteyiz. Elektriksel uyaranla oluşan yapay duyu kullanılarak verilen psikofiziksel yanıtlar, doğal mekanik uyaranlar kullanılarak elde edilen performans ile karşılaştırılmakta ve hesaplamalı modeller kurulmaktadır’’ dedi.