Cérebro Implant ajuda Paralysed Man

Brain Implant Helps Paralysed Man

desvio neural pioneira permite chip no cérebro para enviar sinais para os músculos em punho e dedos, fazendo o possível para passar o cartão e jogar Guitar Hero


Alimentado por Guardian.co.ukEste artigo intitulado “implante cerebral ajuda paralítico recuperar o controle parcial de sua mão” foi escrito pelo editor de ciência de amostra de Ian, para theguardian.com na quarta-feira 13 de abril 2016 17.00 Tempo Universal Coordenado (Universal Time Coordinated

Um homem de 24 anos de idade, que ficou paralítico em um acidente há seis anos recuperou algum controle de sua mão usando um implante que envia sinais de seu cérebro diretamente para os músculos que movem o pulso e dedos.

Conhecido como um bypass neural, o implante permite Ian Burkhart para roubar um cartão de crédito, jogar o jogo de vídeo, Heroi da guitarra, e realizar ações como pegar uma garrafa e derramar o conteúdo, segurando um telefone no ouvido, e agitando uma xícara. Ele é a primeira pessoa a beneficiar da tecnologia.

Burkhart, a partir de Dublin, Ohio, estava em férias na praia para comemorar o fim de seu primeiro ano na faculdade, quando ele mergulhou em uma onda que lhe despejado sobre um banco de areia oculto. Ele era 19, extremamente independente, e nunca tinha considerado que tal acidente pode derrubá-lo.

A força do impacto quebrou o pescoço de Burkhart ao nível C5. Ele ainda podia mover os braços, até certo ponto, mas suas mãos e pernas eram inúteis. Amigos puxou-o para fora da água e deu o alarme. Por acaso, um bombeiro de folga foi na praia e chamou os paramédicos.

Burkhart teve terapia para a lesão com uma equipe de médicos da Universidade Estadual de Ohio. Do começo, ele era a esperança de que avanços na tecnologia médica iria melhorar a qualidade de vida. Ele disse à equipe que estava interessado na investigação e dispostas a participar em ensaios de novas tecnologias.

Os pesquisadores Ohio tem em suas mãos um bypass neural desenvolvido por uma instituição de caridade chamada Battelle e ofereceu Burkhart a chance de ter o implante equipado. "Essa foi a pergunta do milhão de dólares: você quer ter uma cirurgia no cérebro ou algo que não pode beneficiá-lo. Há uma série de riscos,"Disse Burkhart. "Certamente foi algo que eu tinha de considerar por algum tempo. Mas, depois de uma reunião com toda a equipe e todos os envolvidos, Eu sabia que estava em boas mãos. "

Ele foi em frente e cirurgiões devidamente montado um minúsculo chip dentro do córtex motor do cérebro. Aqui, o chip pegou sinais elétricos a partir da parte do córtex motor que controla os movimentos da mão.

Um minúsculo chip no córtex motor do cérebro capta sinais elétricos que controlam o movimento da mão.
Uma manga feita especialmente no antebraço recebe sinais a partir de um pequeno chip no córtex motor do cérebro que permite o movimento da mão. Fotografia: Ohio State University Medical Center Wexner / Batelle

O fuzz da atividade do cérebro é alimentado em um computador e convertidos em pulsos elétricos que ignoram a medula espinhal lesionada e se conectar a uma manga que Burkhart usa em seu antebraço. De lá, 130 eléctrodos de enviar os impulsos através da pele para os músculos sob, onde eles controlam pulso e movimentos dos dedos, mesmo separados. Os padrões dos sinais são ajustados para produzir os movimentos Burkhart pensa sobre como fazer.

Levou tempo para aprender a usar o dispositivo. Sobre 15 meses, Burkhart gastaram até três sessões por semana aprender a controlar seus movimentos da mão.

"Inicialmente nós faríamos uma sessão curta e eu sinto mentalmente cansado e esgotado, como se eu tivesse sido em um exame de seis ou sete horas. Para 19 anos da minha vida que eu tinha como certo: Eu penso e meus dedos se movem. Mas com mais e mais prática tornou-se muito mais fácil. É uma segunda natureza. "

"A primeira vez que eu movi minha mão, Eu tinha que centelha de esperança, sabendo que isso é algo que está funcionando, Eu vou ser capaz de usar minha mão de novo. Agora mesmo, é apenas em um ambiente clínico, mas com número suficiente de pessoas trabalhando nisso, e atenção suficiente, pode ser algo que eu posso usar fora do hospital, na minha casa e fora da minha casa, e realmente melhorar a qualidade da minha vida,", Disse ele.

Burkhart realizada os primeiros movimentos usando pensamentos sozinho em 2014, mas aprendeu desde ações mais complexas e controle mais preciso sobre a mão e os dedos. Os detalhes dos últimos resultados são publicados em Natureza.

Um software especial é capaz de decodificar os pensamentos de Burkhart e convertê-los em sinais elétricos em sua mão, ignorando os nervos danificados em sua espinha

"Foi um momento incrível para a equipe,"Disse Ali Rezai, neurocirurgião do Centro Médico Wexner do Estado de Ohio, recordando primeiros movimentos da mão do Burkhart. Mas no momento, seu controle permitido apenas para movimentos básicos. "Alguns segundos após o espanto, nós dissemos OK, temos muito mais trabalho a fazer aqui. "A equipe começou a trabalhar em transformar os movimentos em bruto para precisas, ações úteis.

Botão Chad, que ajudou a criar o dispositivo, disse que o estudo marcou a primeira vez que uma pessoa que vive com paralisia havia recuperado o movimento usando sinais gravados de dentro do cérebro. "Nós pensamos que este é um resultado importante, como nós tentamos e pavimentar o caminho para outros pacientes no futuro, não só aqueles com lesões na coluna vertebral, mas também aqueles que sofreram um acidente vascular cerebral, e lesão cerebral potencialmente até mesmo traumática,", Disse ele.

"Não tínhamos certeza se isso seria possível,"Botão acrescentou. "Não só fomos capazes de encontrar esses sinais no cérebro e decifrá-las para os movimentos dos dedos individuais, mas fomos capazes de ligar esses sinais para os músculos de Ian e permitir que esse tipo de movimento a ser recuperado. Isto é importante para as actividades diárias, tais como a alimentação, e tendo o paciente ser capaz de vestir-se ".

Os investigadores estão agora a olhar para uma série de melhorias que devem tornar o sistema mais portátil e possível a utilização fora do hospital. sinais cerebrais captadas pelo implante pode potencialmente ser enviados sem fio ao computador para processamento, e para a frente para a manga antebraço para estimular os músculos. Outra melhoria podia ver mais eletrodos adicionados ao chip cerebral, assim sinais mais subtis pode ser detectada e transmitida para os músculos do paciente.

"Dez anos atrás, nós não poderia fazer isso. Imagine o que podemos fazer em outros 10 ", disse Rezai.

Nick Annetta, um engenheiro elétrico na equipe, disse que a equipe estava trabalhando para tornar o sistema mais pequeno e útil para uma gama mais ampla de pacientes. "Isto pode ser aplicado a outras deficiências motoras, não apenas lesões na medula espinhal,", Disse ele. "Nós pensamos que este é apenas o começo."

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