Virtual reality headset geometry constrains dorsolateral prefrontal cortex targeting with transcranial magnetic stimulation
تُظهر هذه الدراسة أن الهندسة الفيزيائية لخوذات الواقع الافتراضي تحد من بشكل حاسم التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة المتزامن الذي يستهدف القشرة الظهرية الجانبية أمام الجبهية، حيث تتسبب خوذة "ميتا كويست 2" في مسافة مفرطة بين الملف وفروة الرأس تتجاوز نطاقات الشدة التي يمكن تعويضها، بينما تظل خوذة "بيغ سكرين بيوند" الأكثر دمجاً قابلة للتطبيق لمثل هذه البروتوكولات المدمجة للتعديل العصبي.
البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي لبحث مسبق لم يخضع لمراجعة الأقران. وهو ليس نصيحة طبية. لا تتخذ أي قرارات تتعلق بصحتك بناءً على هذا المحتوى. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل
تخيل مستقبلاً يستطيع فيه الأطباء والباحثون توجيه نشاط الدماغ بلطف باستخدام نبضات مغناطيسية، بينما يغمرون الشخص في عالم افتراضي لعلاج القلق أو الاكتئاب أو احتياجات إعادة التأهيل. تجمع هذه الفكرة بين أداتين قويتين: طريقة تستخدم المجالات المغناطيسية لتحفيز أجزاء معينة من الدماغ دون جراحة، وخوذة تغطي العينين لإنشاء بيئة رقمية. والأمل هو أنه من خلال القيام بكليهما في وقت واحد، يمكن تدريب الدماغ بشكل أكثر فعالية. ومع ذلك، لكي ينجح هذا، يجب أن يوضع الجهاز المغناطيسي قريباً جداً من فروة الرأس ليكون فعالاً، كما يجب أن تكون خوذة الواقع الافتراضي ملائمة بإحكام على الرأس لخلق تجربة مقنعة. والسؤال المركزي الذي يواجه العلماء هو ما إذا كان بإمكان هذين القطعتين من المعدات التعايش جسدياً على رأس الشخص دون أن يعيق أحدهما الآخر.
لقد وضعت دراسة حديثة هدفها للإجابة على هذا السؤال من خلال قياس المسافة التي تضيفها خوذات الواقع الافتراضي المختلفة بدقة بين المحفز المغناطيسي والجمجمة. ركز الباحثون على منطقة محددة في الدماغ تسمى القشرة الجبهية الظهرية الوحشية، وهي منطقة تشارك في اتخاذ القرار وتنظيم المزاج، وتعد هدفاً شائعاً لهذا النوع من العلاج. استخدموا خمسة نماذج واقعية لرؤوس بشرية، تم إنشاؤها عبر الطباعة ثلاثية الأبعاد، لاختبار مدى قدرة الجهاز المغناطيسي على الوصول إلى الدماغ من خلال نوعين مختلفين تماماً من خوذات الواقع الافتراضي. أحدهما نموذج استهلاكي قياسي وضخم، والآخر تصميم أصغر وأخف وزناً. وضع الفريق الملف المغناطيسي بعناية في ستة وعشرين موضعاً مختلفاً على نماذج الرأس، مجربين كل زاوية ممكنة لمعرفة ما إذا كانت الخوذة ستدفع الجهاز بعيداً جداً عن الجلد.
أظهرت النتائج فرقاً واضحاً بين الجهازين. فقد خلقت الخوذة الأكبر فجوة واسعة جداً لدرجة تمنع النبضات المغناطيسية من العمل بفعالية، مما يدفع الجهاز إلى ما وراء المدى الذي يمكن فيه تعديله لتقديم إشارة قوية بما يكفي. وفي المقابل، أبقت الخوذة الأصغر والأخف وزناً الملف المغناطيسي قريباً بما يكفي من فروة الرأس بحيث يمكن لا تزال عملية العلاج تُقدم بالقوة المناسبة. كما أجرى الباحثون محاكاة حاسوبية لمعرفة كيف يضعف المجال المغناطيسي مع زيادة المسافة، مما أكد أن الخوذة الأكبر ستتطلب مستويات مستحيلة من الطاقة للتعويض عن المساحة الإضافية. كما اختبروا أيضاً ما إذا كانت النبضات المغناطيسية ستتلف الإلكترونيات داخل الخوذات أو تسبب خللاً في الأجهزة، ووجدوا أن الأجهزة ظلت آمنة وتعمل بشكل طبيعي في الظروف العادية.
في الختام، تخلص الدراسة إلى أن الشكل والحجم الفيزيائي لخوذة الواقع الافتراضي هما العاملان الحازمان فيما إذا كان هذا العلاج المشترك يمكن أن ينجح. إن المسألة ليست مسألة برمجيات أو برمجة معقدة، بل هي مسألة هندسة بسيطة. وتشير النتائج إلى أنه لكي يمضي هذا النهج الواعد قدماً، يجب أن تعطي التصاميم المستقبلية الأولوية للملف النحيف، لا سيما فوق الجبهة، لضمان قدرة الجهاز المغناطيسي على الاقتراب بما يكفي من الدماغ. يوفر هذا البحث مجموعة واضحة من القواعد للمهندسين الذين يبنون الجيل القادم من هذه الأنظمة، مما يضمن أن يصبح الوعد بدمج الواقع الافتراضي مع تحفيز الدماغ حقيقة عملية بدلاً من مجرد فكرة نظرية.
غارق في أبحاث مجالك؟
تصلك نشرة يومية بأحدث الأبحاث المطابقة لكلماتك البحثية المفتاحية — مع ملخصات تقنية، بلغتك.