לראות צלילים ולשמוע צורות:

חוקרים באוניברסיטה העברית פיתחו שיטת הכשרה ייחודית שתאפשר לעיוורים לראות בעזרת מכשיר להתמרה חושית * עוד פיתחו החוקרים מכשיר שמאפשר לעיוורים לבצע תנועות מהירות ומדויקות לעבר מטרות

חוקרים מהאוניברסיטה העברית הראו שבעזרת הגירוי הנכון ותוך שימוש במכשיר להתמרה חושית יכולים עיוורים מלידה “לראות” ולתאר חפצים ואף לזהות אותיות ומילים, ובכך להפעיל את קליפת המוח הראייתית שלהם. זאת ועוד, החוקרים מצאו שבעזרת המכשיר ניתן לבצע תנועות מהירות ומדויקות לעבר מטרות.

המחקר בוצע על ידי צוות בראשותו של פרופ’ אמיר עמדי מהמרכז לחקר המוח ע”ש אדמונד ולילי ספרא ומהמכון למחקר רפואי ישראל-קנדה והסטודנטית לדוקטורט אלה שטרים-עמית, בשיתוף פרופ’ לוראן כהן ופרופ’ סטניסלס דהאן מפריז, ופורסם החודש בכתב העת המוביל לחקר המוח Neuron. בנוסף, סיכום של המחקר הופיע בכתב העת היוקרתי Science.

החוקרים פיתחו תוכנית אימון ייחודית לראייה בעזרת מכשיר להתמרה חושית, שמעביר מידע ויזואלי לעיוורים דרך חושיהם התקינים. בשימוש במכשיר התמרה חושי ראייתי-שמיעתי, שמתרגם תמונות לצלילים, הראו החוקרים שלאחר עשרות מעטות של שעות הכשרה יכולים עיוורים מלידה לזהות בעזרת המכשיר תמונות ולשייכן לקטגוריות ויזואליות כגון פרצופים, בתים, צורות גוף, חפצים יומיומיים וטקסטורות. הנבדקים יכלו אף למקם אנשים במרחב, לזהות הבעות פנים ולקרוא אותיות ומילים (הדגמה, סרטים ומידע נוסף ניתן למצוא באתר http://brain.huji.ac.il/). הנבדקים הגיעו לחדות ראייה שעוברת את הסף שמגדיר ארגון הבריאות העולמי כסף העיוורון.

לדברי פרופ’ עמדי, “מזה עשרות שנים ידוע שאם קליפת המוח הראייתית אינה מקבלת קלט ומידע ויזואלי לאחר הלידה, היא אינה מפתחת את מבנה והתמחויותיה באופן תקין ולא מתאפשר שחזור ראיה בהמשך החיים. אולם כאשר בדקנו מה קורה במוחם של העיוורים שלמדו לראות באמצעות צלילים, גילינו שקליפת המוח הראייתית שלהם הופעלה בעזרת הצלילים למרות שלמדו לעבד תמונות רק בבגרותם”.

עוד מצאו החוקרים שמוח הנבדקים הראה העדפות ויזואליות המאפיינות את המוח של אנשים רואים כאשר הגיב לסוגים שונים של גירוי ויזואלי. למשל החלק במוח המשמש לקריאה הראה אצל העיוורים, כמו אצל אנשים רואים, פעילות מוגברת בתגובה לתמונות של אותיות ומילים. זאת ועוד, האזור הזה התגלה ככל כך גמיש שבאחד הנבדקים הוא הגביר את פעילותו לתמונות של אותיות כבר לאחר אימון קצרצר של כשעתיים.

“המוח של אנשים מבוגרים גמיש משחשבנו” אומר פרופ’ עמדי. “ממצאים אלו מעידים כי יתכן שמוחם של עיוורים, גם אלה שסובלים מעיוורון ממושך, יוכל ‘להתעורר’ לעיבוד ראייה בעזרת שיקום הכולל גם פיתוחים רפואיים חדשים ועתידיים כגון שתלי רשתית (עיניים מלאכותיות), ותוך שימוש בשיטות לימוד ושיקום חדישות”.

במחקר המשך, שבוצע על ידי צוותו של פרופ’ עמדי בשיתוף עמיתת המחקר ד”ר שלי לוי-צדק ופורסם בכתב העת הנחשב Restorative Neurology and Neuroscience, מצאו החוקרים עוד כי בעזרת מכשיר להתמרה חושית יכולים נבדקים רואים שעיניהם מכוסות לבצע תנועות מהירות ומדויקות לעבר מטרות.

לשם כך פיתח צוות המחקר מכשיר חדשני, העושה שימוש בצלילי מוזיקה נעימים, על מנת לעזור לעיוורים “לראות” באמצעות קול. מכשיר זה אינו פולשני והוא מייצג תמונות באמצעות שילוב של תווים מוזיקליים. המכשיר פותח במעבדתו של פרופ’ אמיר עמדי בסיוע תלמידי המחקר שלומי הנשיא, סאמי עבוד ושחר מייד נבאום, ונקרא EyeMusic. ה- EyeMusic מייצג כל אחד מחמישה צבעים באמצעות כלי נגינה שונה: לבן-מקהלה, כחול-חצוצרה, אדום-אורגן ירוק-כלי נשיפה, צהוב-כינור. שחור מיוצג ע”י שקט (בגרסאות עתידיות, כלי הנגינה יוכלו להיבחר ע”י המשתמשים). התוים המנוגנים פרושים על פני חמש אוקטבות בסולם פנטטוני, ונבחרו בקפידה על ידי מוזיקאים על מנת לייצר חוויה נעימה למשתמשים. (דוגמאות מוקלטות מן המכשיר ניתן למצוא כאן).

החוקרים הראו כי לאחר תקופת אימון קצרה מאוד (במקרים מסוימים, פחות מחצי שעה), 18 נבדקים רואים שעיניהם כוסו יכלו לבצע תנועות מהירות ומדויקות לעבר מטרות ש”ראו” באמצעות ה-EyeMusic. תנועות אלה היו דומות מאוד לתנועות שביצעו אותם נבדקים לעבר מטרות שראו ללא כיסוי העיניים.

פרופ’ עמדי וד”ר לוי-צדק הראו, אצל קבוצת נבדקים נוספת, כי יש מעבר לא מודע של מידע על הסביבה (כגון מיקומם של עצמים) בין חוש הראיה וחוש השמיעה כאשר נעשה שימוש ב-EyeMusic. תוצאה זו פורסמה בכתב העת היוקרתי Scientific Reports, והיא סוללת את הדרך לפיתוח עזרים היברידיים עבור עיוורים: אלו ישלבו קלט משתל תוך-עיני, או ראיה לקויה, יחד עם קלט ממכשיר ה-EyeMusic.

“תוצאות המחקר מדגימות את פוטנציאל השימוש במכשיר ה-EyeMusic בביצוע פעולות יומיומיות, כגון בחירת תפוח אדום (אך לא ירוק!) אצל הירקן “, מסכם פרופ’ עמדי.