a Mathrubhumi initiative
സ്റ്റീഫന് ഹോക്കിങിന്റെ മസ്തിഷ്ക്കം 'വായിക്കാന്' ശ്രമം
Posted on: 08 Jul 2012
-സ്വന്തം ലേഖകന്
വിഖ്യാത ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞന് പ്രൊഫ.സ്റ്റീഫന് ഹോക്കിങിന്റെ മസ്തിഷ്ക്കം വായിക്കുകയും, അതുവഴി ആശയവിനിമയത്തിനുള്ള അദ്ദേഹത്തിന്റെ പ്രാപ്തി നിലനിര്ത്തുകയും ചെയ്യാനുള്ള ശ്രമത്തിലാണ് ഒരു അമേരിക്കന് ഗവേഷകന്.
നിലവില് കവിളിലെ പേശീചലനം വിശകലനം ചെയ്ത് പ്രവര്ത്തിക്കുന്ന ഒരു 'സ്പീച്ച് സിസ്റ്റം' (speech system) ആണ് ആശയവിനിമയത്തിന് ഹോക്കിങ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. അതിന് പകരം, ഹോക്കിങിന് തന്റെ മസ്തിഷ്ക്കമുപയോഗിച്ച് തന്നെ വാക്കുകള് 'എഴുതാന്' സാധിക്കുമെന്നാണ് പ്രതീക്ഷയെന്ന് പ്രൊഫ.ഫിലിപ്പ് ലോ അറിയിച്ചു.
ഹോക്കിങിന്റെ ആശയവിനിമയത്തിന് പുതിയൊരു സംവിധാനം വികസിപ്പിക്കാനുള്ള ശ്രമത്തിലാണ് ചിപ്പ് നിര്മാതാക്കളായ ഇന്റല് കമ്പനിയും.
ഹോക്കിങിന് 'മോട്ടോര് ന്യൂറോണ് രോഗം' ബാധിച്ചതായി കണ്ടെത്തിയത് 1963 ലാണ്. പേശികളെ തളര്ത്തുന്ന ആ രോഗം മൂലം 1980 കളായപ്പോഴേക്കും കൈവിരലിന്റെ സഹായത്തോടെ കമ്പ്യൂട്ടര് കേര്സര് ചലിപ്പിച്ച് വാക്യങ്ങളെഴുതുന്ന നിലയ്ക്കെത്തി കാര്യങ്ങള്.
അദ്ദേഹത്തിന്റെ അവസ്ഥ കൂടുതല് മോശമായതോടെ, കവിളുകളിലെ പേശീചലനം മനസിലാക്കുന്ന ഒരു സെന്സര് കണ്ണടയില് ഘടിപ്പിച്ചായി ആശയവിനിമയം. കവിളുകളിലെ പേശീകളെയും രോഗം ബാധിച്ചതോടെ, ഒരു വാക്കിന് ഒരു മിനിറ്റെന്ന കണക്കിന് ആശയവിനിമയശേഷി കുറഞ്ഞു.
ശരീരംകൊണ്ട് ആശയവിനിമയം സാധ്യമാകാതെ വരുന്ന ഘട്ടത്തില് ഹോക്കിങിന്റെ മസ്തിഷ്ക്കം ശരീരത്തിന്റെ 'തടവില്' അകപ്പെട്ടുപോകുമോ എന്നുപോലും സംശയമുണര്ന്നു. അങ്ങനെയാണ് ഒരു പകരം സംവിധാനത്തിനുള്ള അന്വേഷണം ആരംഭിച്ചത്.
അതിന്റെ ഭാഗമായി സിലിക്കണ് വാലി കമ്പനിയായ 'ന്യൂറോവിജിലി' (Neurovigil)ന്റെ സ്ഥാപകന് പ്രൊഫ.ഫിലിപ്പ് ലോയ്ക്ക്, 'ഐബ്രെയ്ന്'(iBrain) ഉപകരണത്തിന്റെ സഹായത്തോടെ തന്റെ മസ്തിഷ്ക്കം സ്കാന് ചെയ്യാന് 2011 ല് ഹോക്കിങ് അനുമതി നല്കി.
ഹോക്കിങിന്റെ മസ്തിഷ്ക്കം വായിക്കാനുള്ള ശ്രമത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങള് കേംബ്രിഡ്ജില് 'ഫ്രാന്സിസ് ക്രിക്ക് മെമ്മോറിയല് കോണ്ഫറന്സി'ല് ഫിലിപ്പ് ലോ അവതരിപ്പിച്ചു.
ഐബ്രെയ്ന് ഉപകരണത്തിന്റെ സഹായത്തോടെ ഇലക്ട്രോഎന്സഫലോഗ്രാഫി (ഇ.ഇ.ജി) ഡേറ്റയാണ് ശേഖരിക്കുക. തലച്ചോറില്നിന്ന് തലയോട്ടിയിലൂടെ പുറത്തുവരുന്ന വൈദ്യുതസ്പന്ദനങ്ങള് റിക്കോര്ഡു ചെയ്യുന്നതാണ് ഇ.ഇ.ജി.
തലച്ചോറില് നാഡീകോശങ്ങള് അഥവാ ന്യൂറോണുകള്ക്കിടയില് സംഭവിക്കുന്ന അയോണ് (അയോണുകളെന്നാല് ചാര്ജുള്ള ആറ്റങ്ങള്) പ്രവാഹത്തിന്റെ ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വോള്ട്ടേജ് വ്യതിയാനങ്ങളാണ് ഇ.ഇ.ജി. ഉപയോഗിച്ച് അളക്കുക.
ഐബ്രെയ്ന് ഉപയോഗിച്ച് ശേഖരിക്കുന്ന ഇ.ഇ.ജി.ഡേറ്റ കമ്പ്യൂട്ടറിലേക്ക് പകരുകയാണ് ചെയ്യുക. ആ ഡേറ്റ വിശകലനം ചെയ്യാന് ഒരു പ്രത്യേക സോഫ്ട്വേര് രൂപകല്പ്പന ചെയ്തയായി പ്രൊഫ.ലോ ആറിയിച്ചു. തലയോട്ടിയിലൂടെ കടന്നുവരുമ്പോള് നഷ്ടപ്പെടുന്നതായി മുമ്പ് കരുതിയിരുന്ന ഉന്നത ആവര്ത്തി വൈദ്യുതസ്പന്ദനങ്ങള് കണ്ടെത്താന് സഹായിക്കുന്ന സോഫ്ട്വേറാണത്.
പ്രൊഫ.ഹോക്കിങ് ഒരു സംഗതി ചിന്തിക്കുമ്പോള് അതിനനുസരിച്ചുള്ള വൈദ്യുതസ്പന്ദനം മസ്തിഷ്ക്കത്തിലുണ്ടാകും. അദ്ദേഹത്തിന്റെ ഇ.ഇ.ജി.ഡേറ്റ ആ പ്രത്യേക ആല്ഗതത്തിലേക്ക് പരിവര്ത്തനം ചെയ്താല്, അത്തരം വൈദ്യുതസ്പന്ദനങ്ങള് തിരിച്ചറിയാന് കഴിയും. അങ്ങനെ പുതിയ ആശയവിനിമയ മാര്ഗം സാധ്യമാകുമെന്ന് പ്രൊഫ.ലോ പറയുന്നു.
ഈ സംവിധാനത്തിന്റെ ക്ഷമത പരിശോധിക്കാന് അമേരിക്കയില് രോഗികളില് പരീക്ഷണാര്ഥം ഉപയോഗിക്കാനും പ്രൊഫ.ലോ പദ്ധതിയിടുന്നുണ്ട്.
നിലവില് കവിളിലെ പേശീചലനം വിശകലനം ചെയ്ത് പ്രവര്ത്തിക്കുന്ന ഒരു 'സ്പീച്ച് സിസ്റ്റം' (speech system) ആണ് ആശയവിനിമയത്തിന് ഹോക്കിങ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. അതിന് പകരം, ഹോക്കിങിന് തന്റെ മസ്തിഷ്ക്കമുപയോഗിച്ച് തന്നെ വാക്കുകള് 'എഴുതാന്' സാധിക്കുമെന്നാണ് പ്രതീക്ഷയെന്ന് പ്രൊഫ.ഫിലിപ്പ് ലോ അറിയിച്ചു.
ഹോക്കിങിന്റെ ആശയവിനിമയത്തിന് പുതിയൊരു സംവിധാനം വികസിപ്പിക്കാനുള്ള ശ്രമത്തിലാണ് ചിപ്പ് നിര്മാതാക്കളായ ഇന്റല് കമ്പനിയും.
ഹോക്കിങിന് 'മോട്ടോര് ന്യൂറോണ് രോഗം' ബാധിച്ചതായി കണ്ടെത്തിയത് 1963 ലാണ്. പേശികളെ തളര്ത്തുന്ന ആ രോഗം മൂലം 1980 കളായപ്പോഴേക്കും കൈവിരലിന്റെ സഹായത്തോടെ കമ്പ്യൂട്ടര് കേര്സര് ചലിപ്പിച്ച് വാക്യങ്ങളെഴുതുന്ന നിലയ്ക്കെത്തി കാര്യങ്ങള്.
അദ്ദേഹത്തിന്റെ അവസ്ഥ കൂടുതല് മോശമായതോടെ, കവിളുകളിലെ പേശീചലനം മനസിലാക്കുന്ന ഒരു സെന്സര് കണ്ണടയില് ഘടിപ്പിച്ചായി ആശയവിനിമയം. കവിളുകളിലെ പേശീകളെയും രോഗം ബാധിച്ചതോടെ, ഒരു വാക്കിന് ഒരു മിനിറ്റെന്ന കണക്കിന് ആശയവിനിമയശേഷി കുറഞ്ഞു.
ശരീരംകൊണ്ട് ആശയവിനിമയം സാധ്യമാകാതെ വരുന്ന ഘട്ടത്തില് ഹോക്കിങിന്റെ മസ്തിഷ്ക്കം ശരീരത്തിന്റെ 'തടവില്' അകപ്പെട്ടുപോകുമോ എന്നുപോലും സംശയമുണര്ന്നു. അങ്ങനെയാണ് ഒരു പകരം സംവിധാനത്തിനുള്ള അന്വേഷണം ആരംഭിച്ചത്.
അതിന്റെ ഭാഗമായി സിലിക്കണ് വാലി കമ്പനിയായ 'ന്യൂറോവിജിലി' (Neurovigil)ന്റെ സ്ഥാപകന് പ്രൊഫ.ഫിലിപ്പ് ലോയ്ക്ക്, 'ഐബ്രെയ്ന്'(iBrain) ഉപകരണത്തിന്റെ സഹായത്തോടെ തന്റെ മസ്തിഷ്ക്കം സ്കാന് ചെയ്യാന് 2011 ല് ഹോക്കിങ് അനുമതി നല്കി.
ഹോക്കിങിന്റെ മസ്തിഷ്ക്കം വായിക്കാനുള്ള ശ്രമത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങള് കേംബ്രിഡ്ജില് 'ഫ്രാന്സിസ് ക്രിക്ക് മെമ്മോറിയല് കോണ്ഫറന്സി'ല് ഫിലിപ്പ് ലോ അവതരിപ്പിച്ചു.
ഐബ്രെയ്ന് ഉപകരണത്തിന്റെ സഹായത്തോടെ ഇലക്ട്രോഎന്സഫലോഗ്രാഫി (ഇ.ഇ.ജി) ഡേറ്റയാണ് ശേഖരിക്കുക. തലച്ചോറില്നിന്ന് തലയോട്ടിയിലൂടെ പുറത്തുവരുന്ന വൈദ്യുതസ്പന്ദനങ്ങള് റിക്കോര്ഡു ചെയ്യുന്നതാണ് ഇ.ഇ.ജി.
തലച്ചോറില് നാഡീകോശങ്ങള് അഥവാ ന്യൂറോണുകള്ക്കിടയില് സംഭവിക്കുന്ന അയോണ് (അയോണുകളെന്നാല് ചാര്ജുള്ള ആറ്റങ്ങള്) പ്രവാഹത്തിന്റെ ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വോള്ട്ടേജ് വ്യതിയാനങ്ങളാണ് ഇ.ഇ.ജി. ഉപയോഗിച്ച് അളക്കുക.
ഐബ്രെയ്ന് ഉപയോഗിച്ച് ശേഖരിക്കുന്ന ഇ.ഇ.ജി.ഡേറ്റ കമ്പ്യൂട്ടറിലേക്ക് പകരുകയാണ് ചെയ്യുക. ആ ഡേറ്റ വിശകലനം ചെയ്യാന് ഒരു പ്രത്യേക സോഫ്ട്വേര് രൂപകല്പ്പന ചെയ്തയായി പ്രൊഫ.ലോ ആറിയിച്ചു. തലയോട്ടിയിലൂടെ കടന്നുവരുമ്പോള് നഷ്ടപ്പെടുന്നതായി മുമ്പ് കരുതിയിരുന്ന ഉന്നത ആവര്ത്തി വൈദ്യുതസ്പന്ദനങ്ങള് കണ്ടെത്താന് സഹായിക്കുന്ന സോഫ്ട്വേറാണത്.
പ്രൊഫ.ഹോക്കിങ് ഒരു സംഗതി ചിന്തിക്കുമ്പോള് അതിനനുസരിച്ചുള്ള വൈദ്യുതസ്പന്ദനം മസ്തിഷ്ക്കത്തിലുണ്ടാകും. അദ്ദേഹത്തിന്റെ ഇ.ഇ.ജി.ഡേറ്റ ആ പ്രത്യേക ആല്ഗതത്തിലേക്ക് പരിവര്ത്തനം ചെയ്താല്, അത്തരം വൈദ്യുതസ്പന്ദനങ്ങള് തിരിച്ചറിയാന് കഴിയും. അങ്ങനെ പുതിയ ആശയവിനിമയ മാര്ഗം സാധ്യമാകുമെന്ന് പ്രൊഫ.ലോ പറയുന്നു.
ഈ സംവിധാനത്തിന്റെ ക്ഷമത പരിശോധിക്കാന് അമേരിക്കയില് രോഗികളില് പരീക്ഷണാര്ഥം ഉപയോഗിക്കാനും പ്രൊഫ.ലോ പദ്ധതിയിടുന്നുണ്ട്.
ഇന്റലിന്റെ ശ്രമം
പ്രൊഫ. ഹോക്കിങിനായി പുതിയൊരു കമ്മ്യൂണിക്കേഷന് സംവിധാനം രൂപപ്പെടുത്താനുള്ള ശ്രമം ചിപ്പ് നിര്മാതാക്കളായ ഇന്റലും ആരംഭിച്ചു. ഇതു സംബന്ധിച്ച് ഇന്റല് സ്ഥാപകന് ഗോര്ഡന് മൂറിന് കഴിഞ്ഞ വര്ഷം ഹോക്കിങ് കത്തെഴുതിയിരുന്നു.
ഹോക്കിങിന്റെ ഉപയോഗത്തിന് പുതിയ സംവിധാനം വികസിപ്പിക്കുന്ന ശ്രമം ആരംഭിച്ച കാര്യം കഴിഞ്ഞ ജനവരിയിലാണ് ഇന്റല് പ്രഖ്യാപിച്ചത്. മുഖത്തെ ഭാവങ്ങള് തിരിച്ചറിയാന് സഹായിക്കുന്ന ഒരു 3ഡി റിക്കഗ്നീഷന് സോഫ്ട്വേറാണ് ഇന്റല് വികസിപ്പിക്കുന്നത്.
അതിനുവേണ്ടി ഹോക്കിങുമായി ഇന്റല് സഹകരിച്ച് പ്രവര്ത്തിക്കുകയാണെന്ന്, കമ്പനി വക്താവിനെ ഉദ്ധരിച്ച് ബി.ബി.സി.റിപ്പോര്ട്ടു ചെയ്തു.
Stories in this Section