Populárne Príspevky O Zdravie

Najlepšie Články O Zdraví - 2018

Brain Chip pomáha paralyzovať 'typ' s ich myseľou

Je to posledný krok vpred výskum systémov "mozog-počítač rozhranie". Vedci študujú túto technológiu s cieľom poskytnúť pacientom s paralýzou alebo amputaciami končatín väčšiu nezávislosť vo svojom každodennom živote

V posledných niekoľkých rokoch výskumníci na niekoľkých univerzitách implantovali mikročipy malému počtu pacientov, čo umožnilo pacientom riadiť robotické končatiny pomocou svojich myšlienok.

A práve minulý mesiac vedci informovali o neinvazívnej technológii - pomocou pokročilého zobrazovania mozgu -, ktoré umožnili štyrom pacientom s "uzamknutými" (s úplnou paralýzou všetkých dobrovoľných svalov ) odpovedať na otázku áno-nie

Všetci štyria pacienti mali pokročilú amyotrofickú laterálnu sklerózu (ALS) - bežne známu ako Lou Gehrigova choroba - a úplne nemohli komunikovať.

Technológia mozgu a počítača je obmedzená na pre výskumné laboratórium. Vedci však dúfajú, že sa v nejakej forme sprístupnia ľuďom doma v nasledujúcom desaťročí.

Nová štúdia zahŕňala troch pacientov s ťažkou slabosťou končatín. Dva mali ALS a druhý mal poranenie miechy. Každý pacient mal jeden alebo dva malé kremíkové čipy implantované do oblasti mozgu, ktorá riadi pohyb. Signály z mozgových buniek pacientov potom mohli byť prenášané do počítača, kde boli dekódované do príkazov "point-and-click", ktoré presunuli kurzor na klávesnicu na obrazovke.

Dvaja pacienti sa nakoniec naučili "písať" rýchlosť približne 6 až 8 slov za minútu. To nie je ďaleko od výkonnosti vášho typického používateľa smartphone, ktorý dosahuje zhruba 12 až 19 slov za minútu, dodávajú vedci.

"To je samozrejme veľmi skoro a je tu ešte veľa práce," povedal senior researcher Jaimie Henderson, profesorka neurochirurgie na Stanfordskej univerzite medicíny v Stanforde, Kalifornia

Jednou z najväčších výziev bude urobiť systém reálnym svetom, podľa Hendersona. systém nie je užívateľsky prívetivý. Vyžaduje vybavenie a technické znalosti, ktoré nie sú realistické mimo laboratória.

Ale Henderson povedal, že prekážky domácej verzie sú prehnané. A on povedal, že je "nádejný", čo sa dá urobiť v priebehu nasledujúcich 10 rokov.

Čipy samotné sú malé - asi veľkosti aspirínového dieťaťa - a sú chirurgicky implantované do mozgovej kôry motora ). Každý čip obsahuje sieť elektród, ktoré prenikajú do mozgu do hrúbky štvrtiny

Odtiaľ sa elektródy môžu dostať do elektrickej aktivity jednotlivých buniek v mozgovej kôre

V podstate, keď pacienti mysleli na typizáciu, výsledné elektrické signály boli dodané do počítača, interpretované špeciálnymi algoritmami a potom sa používali na presun kurzora na obrazovke.

Pacienti sa naučili presúvať kurzor pomocou rôznych typov vizualizácie, vysvetlil Henderson. Jeden pacient napríklad na snímku ukázal, ako ukazováčkovať kľúče.

Celková rýchlosť písania pacientov bola rýchlejšia, ako sa doteraz ukázalo pri tomto type technológie, podľa Hendersona. "Sme v oblasti komunikačných schopností, ktoré by boli užitočné pre ľudí," povedal.

Ale aby sa technológia realizovateľná pre skutočný svet, je potrebné prekonať niektoré problémy. Henderson povedal, že technológia musí byť bezdrôtová. Musí byť tiež "samokalibrovaný" a priateľský voči laikom.

"Práve teraz musí byť prítomný technik," povedal Henderson.

Napriek tomu on a jeho kolegovia tvrdia, že táto technológia môže byť jeden deň používané na celý rad zariadení, vrátane smartfónov a tabletov

Zistenia boli zverejnené 21. februára v časopise

eLife

.

Jennifer Collinger je asistentka fyziky a rehabilitácie na univerzite v Pittsburghu. Ona a jej kolegovia používajú technológiu mozgu a počítača, aby pomohli pacientom s paralýzou alebo amputaciami naučiť sa presunúť robotickú ruku - opäť v laboratóriu. Pred niekoľkými rokmi sa vedci Pitt dozvedeli o pacientovi - 53 -ročná žena s kvadriplegiou (paralyzovaná vo všetkých štyroch končatinách) - ktorá sa naučila presunúť robotovú ruku pomocou svojej mysle. Vykonávala úlohy, akými boli výskumníci a kŕmenie čokolády. Collinger súhlasil s praktickými prekážkami, ktoré prinášajú technológiu mozog-počítača do domácností.

Existujú tiež otázky, ako dobre bude technológia fungovať skutočný svet a na dlhú trať.

"Môžete udržiavať vysokú úroveň výkonnosti v priebehu času?" Collinger sa opýtal:

Napriek tomu uviedla, že v tejto štúdii bola povzbudivá výkonnosť pacientov.

Existuje neinvazívna technológia zameraná na pomoc pacientom s paralýzou alebo ALS, ktoré používajú počítače - ako sú zariadenia na sledovanie očí. Takže implantovaný čip by mal fungovať dobre ako dobrá alternatíva, zdôraznil Collinger. "Myslím, že sme v bode, kde môžeme začať hovoriť o tom, či je to životaschopná alternatíva k prístupu, akým je napríklad oko "

Viac informácií

Asociácia ALS má viac na rozhraní mozgu a počítača

Poslať Váš Komentár