Αυτή την εβδομάδα, οι ερευνητές από το Case Western Reserve University και το Cleveland Functional Electrical Stimulation Center αποκάλυψαν ένα σύστημα εμφυτεύματος εγκεφάλου που επιτρέπει σε έναν παράλυτο άνθρωπο να κινήσει το χέρι και το χέρι του μόνο με τις σκέψεις του, αναφέρει η Julie Steenhuysen στο Reuters.
Αυτή η διεπαφή εγκεφάλου-υπολογιστή επέτρεψε στον 56χρονο Bill Kochevar, ο οποίος παραλύθηκε από τους ώμους του σε ένα ατύχημα με ποδήλατο, να κινήσει το δικό του χέρι και να τροφοδοτήσει ακόμη και τον εαυτό του-κάτι που δεν κατάφερε να κάνει για οκτώ χρόνια.
"Σκέφτηκα να μετακινώ το χέρι μου και θα μπορούσα να το μετακινήσω. Έφαγα ένα κουλουράκι, έπιζα νερό ", λέει ο Kochevar σε ένα δελτίο τύπου του βίντεο" Είναι πολύ δροσερό, παίρνετε να είστε ο πρώτος στον κόσμο για να το κάνετε τώρα Τώρα μπορούμε να πούμε στον κόσμο, είναι δυνατόν να επανασυνδεθεί ο εγκέφαλος και να κάνει το χέρι να κινηθεί και πάλι. "
Όπως εξηγεί ο Jon Hamilton στο NPR, ένας τραυματισμός του νωτιαίου μυελού συχνά καθιστά αδύνατο για τα σήματα από τον εγκέφαλο να φτάσουν στους μυς στο σώμα. Το νέο σύστημα, που ονομάζεται BrainGate2, επεξεργάζεται αυτό το πρόβλημα. Οι ερευνητές δημοσίευσαν τα αποτελέσματά τους αυτήν την εβδομάδα στο The Lancet.
Οι ερευνητές εμφύτευσαν δύο αισθητήρες στην επιφάνεια του κινητικού φλοιού του Kochevar, το καθένα με το μέγεθος ενός μικρού χαπιού που περιείχε 96 ηλεκτρόδια, αναφέρει ο Steenhuysen. Αυτοί οι αισθητήρες παρακολουθούν τη νευρική δραστηριότητα στον εγκέφαλο, στέλνοντας τα σήματα σε έναν υπολογιστή. "Έχουμε έναν αλγόριθμο που μετατρέπει εκείνα τα νευρικά σήματα στις κινήσεις που σκόπευε να κάνει", λέει ο Χάμιλτον, Robert Kirsch, καθηγητής βιοϊατρικής μηχανικής στην Case Western και συν-συγγραφέας του εγγράφου.
Άλλα 36 ηλεκτρόδια που εμφυτεύονται στους μυς του Kochevar μεταδίδουν τις σκέψεις του στο χέρι του. Ο Hamilton αναφέρει ότι το σύστημα επιτρέπει στον Kochevar να εκτείνει το χέρι του και να αρπάξει πάνω σε αντικείμενα. Έχει βρει ακόμη και το πώς να το ξύσει στη μύτη του με τη βοήθεια ενός εγκεφάλου ελεγχόμενου βραχίονα.
Αλλά η μάθηση για τη χρήση της συσκευής δεν ήταν εύκολη. Σύμφωνα με ένα δελτίο τύπου, η ομάδα συνεργάστηκε με το Kochevar για 45 εβδομάδες, χρησιμοποιώντας τα ηλεκτρόδια για να τονώσει και να ενισχύσει τους ατροφικούς μυς του. Ο Kochevar άσκησε επίσης τις κινήσεις του με τον αλγόριθμο του υπολογιστή για να βοηθήσει να μάθει τα εγκεφαλικά του πρότυπα.
Η τρέχουσα έκδοση του συστήματος θεωρείται απόδειξη της έννοιας και δεν θα υπερβεί το ερευνητικό εργαστήριο. "Νομίζω όμως ότι αυτό που κάναμε έδειξε ότι μπορούμε να το βάλουμε όλοι μαζί και ότι είναι εφικτό", λέει ο Kirsch στο Hamilton. "Μπορούμε πραγματικά να καταγράψουμε σημάδια από τον εγκέφαλό του, να καθορίσουμε τι προσπαθεί να κάνει και να συμβεί αυτό. "
Αλλά οι ερευνητές λένε στο δελτίο τύπου ότι ελπίζουν ότι το έργο θα οδηγήσει σε ένα λειτουργικό μοντέλο στο εγγύς μέλλον. Οι βελτιώσεις που ελπίζουν να προσθέσουν περιλαμβάνουν ασύρματα εμφυτεύματα εγκεφάλου και διέγερση για να προσθέσουν ακρίβεια στις κινήσεις.
"Έχουμε πράγματι μια λαβή για όλα όσα χρειαζόμαστε", λέει ο συγγραφέας Abidemi Bolu Ajiboye στην Susan Scutti στο CNN. "Δεν υπάρχουν σημαντικές ανακαλύψεις που πρέπει να κάνουμε για το σύστημα".
Δεν είναι όλοι τόσο αισιόδοξοι ότι το σύστημα είναι έτοιμο για πρωταρχικό χρόνο. Αναπληρωτής καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον στο Σιάτλ Ο Steve I. Perlmutter έγραψε σε σχόλιο μαζί με τη μελέτη ότι παρόλο που το έργο είναι «πρωτοποριακό», δεν είναι σχεδόν έτοιμο για χρήση εκτός του εργαστηρίου.
Λέει στον Scutti ότι οι κινήσεις του Kochevar ήταν «αργές και τραχιά» και ότι η άμεση διέγερση των μυών δεν είναι πιθανώς ο δρόμος προς την κατεύθυνση. Πιστεύει ότι είναι προτιμότερο να υπολογίζουμε πώς να τονώνουμε το νωτιαίο μυελό ή τα νεύρα.
Παρόλα αυτά, το έργο σηματοδοτεί ένα σημαντικό ορόσημο στην ανάπτυξη προθέσεων που θα μπορούσαν κάποια στιγμή να δώσουν στους παραλυμένους ανθρώπους μεγαλύτερο έλεγχο στον κόσμο τους.