Implant cerebral Ajuta Paralizat Man

Brain Implant Helps Paralysed Man

by-pass neuronale Pionierat permite cip în creier pentru a trimite semnale de la mușchii în încheietura mâinii și a degetelor, făcând posibilă glisează o carte și să se joace Guitar Hero


Realizat de Guardian.co.ukAcest articol intitulat “Brain implant ajuta omul paralizat recapete controlul parțial al mâinii” a fost scris de Ian Sample editor de Stiinta, pentru theguardian.com miercuri, 13 aprilie 2016 17.00 UTC

Un bărbat în vârstă de 24 de ani, care a fost paralizat într-un accident în urmă cu șase ani, și-a recâștigat un anumit control mâna lui, folosind un implant care trimite semnale de la creier direct la mușchii care se mișcă încheietura mâinii și degetele sale.

Cunoscut ca un by-pass neuronale, implantul permite Ian Burkhart pentru a glisa un card de credit, juca jocul video, Guitar Hero, și de a efectua acțiuni, cum ar fi ridicarea de o sticlă și turnarea conținutului, care deține un telefon la ureche, și agitare o ceașcă. El este prima persoană pentru a beneficia de tehnologia.

Burkhart, de la Dublin, Ohio, a fost pe o vacanță pe plajă pentru a sărbători sfârșitul primului său an în colegiu, când a plonjat într-un val, care la aruncat pe un banc de nisip ascuns. El a fost 19, extrem de independent, și niciodată nu a considerat că un astfel de accident s-ar putea să-l lovească în jos.

Forța impactului rupt gâtul lui Burkhart la nivelul C5. El ar putea muta încă brațele într-o anumită măsură,, dar mâinile și picioarele erau inutile. Prietenii l-au scos din apă și a ridicat alarma. Din întâmplare, un pompier off-taxa a fost pe plajă și a chemat paramedicii.

Burkhart au avut un tratament pentru prejudiciul cu o echipa de medici de la Ohio State University. De la început, el a fost spera ca progresele în domeniul tehnologiei medicale ar îmbunătăți calitatea vieții. El a spus ca echipa a fost interesat de cercetare și care doresc să ia parte la studiile de noi tehnologii.

Cercetatorii Ohio a pus mâna pe un by-pass neuronale dezvoltat de o organizație de caritate numit Battelle și a oferit Burkhart șansa de a avea implantul montat. „Aceasta a fost întrebarea de milioane de dolari: vrei sa ai o intervenție chirurgicală pe creier sau ceva care nu poate beneficia. Există o mulțime de riscuri,“A spus Burkhart. „A fost cu siguranță ceva ce a trebuit să ia în considerare de ceva timp. Dar, după o întâlnire cu toată echipa și toți cei implicați, Am știut că am fost în mâini bune „.

El a mers mai departe și chirurgii montat în mod corespunzător un cip minuscul de calculator în cortexul motor al creierului. Aici, chip-ul a luat semnale electrice din partea cortexul motor care controleaza miscarile de mana.

Un cip mic in cortexul motor al creierului preia semnale electrice care controlează mișcarea mâinii.
Un manșon special făcut pe antebraț primește semnale de la un cip mic in cortexul motor al creierului care permite mișcarea mâinii. Fotografie: Ohio State University Medical Center Wexner / Batelle

Puful activitatii creierului este alimentat într-un calculator și transformate în impulsuri electrice, care ocolesc măduva spinării vătămate și se conectează la un manșon care Burkhart poartă pe antebraț. De acolo, 130 electrozi trimite impulsuri prin piele la mușchi sub, în cazul în care acestea controlează încheietura mâinii și mișcările degetelor chiar separate pentru. Tiparele semnalele sunt reglate pentru a produce mișcările Burkhart crede despre a face.

A fost nevoie de timp pentru a învăța cum să folosească dispozitivul. Peste 15 luni, Burkhart a petrecut până la trei sesiuni de o săptămână de învățare cum de a controla mișcările de mana.

„Inițial am face o sesiune scurtă și m-aș simți obosit mental și epuizat, ca și cum aș fi fost într-un examen de șase sau șapte oră. Pentru 19 ani de viata mea am luat-o de la sine: Cred că și degetele mele muta. Dar, cu mai multe și mai practică a devenit mult mai ușor. Este a doua natură.“

„Prima dată când m-am mutat mana, Am avut ca licăr de speranță știind că acest lucru este ceva care funcționează, Voi putea folosi mâna mea din nou. Chiar acum, este numai într-un cadru clinic, dar cu destui oameni care lucrează pe ea, și suficientă atenție, poate fi ceva ce pot folosi în afara spitalului, la mine acasă și în afara casa mea, și de a îmbunătăți într-adevăr calitatea vieții mele,", A spus el.

Burkhart efectuate primele mișcări folosind gânduri singur 2014, dar a învățat din moment ce acțiuni mai complexe și un control mai precis asupra mâna și degetele lui. Detalii privind cele mai recente rezultate sunt publicate în Natura.

Software-ul special este capabil să decodeze gândurile Burkhart și să le transforme în semnale electrice în mână, ocolind nervii deteriorate în coloana vertebrală

„A fost un moment extraordinar pentru echipa,“, A declarat Ali Rezai, un neurochirurg la Wexner Centrul Medical statele Ohio, reamintind mișcările Burkhart lui din prima mana. Dar, la momentul, controlul lui a permis doar pentru mișcările de bază. „La câteva secunde după stupoarea, am spus OK, avem mult mai mult de lucru aici.“Echipa setat să lucreze la transformarea mișcărilor brute în precise, acțiuni utile.

Buton Ciad, care a ajutat la crearea dispozitivului, a declarat ca studiul a marcat prima dată când o persoană care trăiește cu paralizie a recâștigat mișcarea folosind semnale înregistrate din interiorul creierului. „Credem că acest lucru este un rezultat important în timp ce încercăm și să deschidă calea pentru alți pacienți din viitor, nu numai cei cu leziuni ale coloanei vertebrale, dar, de asemenea, cei care au experimentat un accident vascular cerebral, si leziuni cerebrale traumatice potential chiar,", A spus el.

„Nu eram sigur dacă acest lucru ar fi posibil,„A fost adăugat butonul. „Nu numai că am fost în stare să găsim acele semnale din creier și să le descifreze pentru mișcările degetelor individuale, dar noi am fost capabili de a lega aceste semnale către mușchii lui Ian și permit acest tip de mișcare care urmează să fie recâștigat. Acest lucru este important pentru activitățile zilnice, cum ar fi hrănirea, și având pacientul să fie în măsură să se îmbrace „.

Cercetatorii cauta acum la o serie de îmbunătățiri care ar trebui să facă sistemul mai portabil și posibil să se utilizeze în afara spitalului. Semnalele cerebrale culese de implant ar putea fi trimise fără fir la calculator pentru prelucrare, și începând cu manșonul antebrațul pentru a stimula mușchii. O altă îmbunătățire a putut vedea mai mulți electrozi adăugat la cip creier, astfel încât mai multe semnale subtile pot fi detectate și transmise mușchii pacientului.

„Zece ani în urmă, nu am putut face acest lucru. Imaginați-vă ce putem face într-un alt 10“, a declarat Rezai.

nick Annetta, un inginer electrician la echipa, a declarat ca echipa a fost de lucru pentru a face sistemul mai mic și util pentru o gamă mai largă de pacienți. „Acest lucru ar putea fi aplicate la alte deficiente motorii, nu doar leziuni ale măduvei spinării,", A spus el. „Credem că acest lucru este doar începutul.“

Grafic

guardian.co.uk © Guardian News & Media Limited 2010

Articole pe aceeași temă