implantátum;lebénult;

„Úgy érzem magam, mint egy kisgyerek, aki újra járni tanul”

- Implantátumok segítségével újra jár egy lebénult férfi

Gert-Jan Oskam egy 12 évvel korábbi biciklibaleset óta volt mozgásképtelen. Egy „digitális híd” kiépítésével az agya és a gerincvelője között lehetővé teszi számára a járást.

A holland Gert-Jan Oskam 2011-ben Kínában szenvedett balesetet, aminek következtében csípőtől lefelé megbénult. A Nature-ban szerdán megjelent tanulmány szerint svájci kutatók “digitális hídnak” nevezett eszközükkel összeköttetést teremtettek agya és gerincvelője épen maradt része között áthidalva a sérült részeket, lehetővé téve számára, hogy álljon, sétáljon, lemenjen egy meredek rámpán mindössze egy mankó segítségével - számolt be róla a New York Times. “Tizenkét éven át próbáltam újra és újra lábra állni. Most megtanultam, hogyan kell járni normálisan, természetesen” - mondta a férfi a keddi sajtótájékoztatón. “Elkaptuk Gert-Jan gondolatait, és lefordítottuk ezeket úgy, hogy stimulálni tudjuk a gerincvelőjét az akaratlagos mozgás visszaállítására” - magyarázta Grégoire Courtine, a lausanne-i Swiss Federal Institute of Technology gerincvelő-specialistája, aki segítette a kutatásokat. “Kezdetben tiszta sci-fi volt számomra, de mára valósággá vált” - tette hozzá Jocelyne Bloch, a Lausanne-i Egyetem neurológusa, aki behelyezte az implantátumot.

Oskam már évek óta részt vett stimulációs eljárásokon, amelyek révén némi javulás mutatkozott, de azután stagnálás következett. Mint elmondta, ezeknél a technológiáknál mindig volt valami idegenség érzete, távolságot érzett az agya és a teste között.

“Eddig a stimulációk irányítottak engem, most én irányítom a stimulációkat”

 - jelentette ki. 

A korábbi eszközök beindításához először kellett egy mozdulat a stimulálás beindítása érdekében, most, csak rágondol, és a stimulálás beindul: ma már képes 100 métert sétálni, és percekig állni támaszkodás nélkül.

Az agy-gerinc interfész (BSI), ahogy a kutatók nevezik, a mesterséges intelligencia gondolatlefordító képességét használja ki. A gondolatok elektromos jelekként tapogathatók le az agyban, és az új interfész segítségével úgy rendelhetők izommozgásokhoz, hogy a természetes folyamatok oksági összefüggése megmarad, az egyetlen idegen elem az interfész, amely az agyat és a gerincvelőt összeköti, a kettő között a jelek vezeték nélkül közlekednek. Ilyesfajta kísérletek már évtizedek óta folytak, de ez az első sikeres eredmény.

Első lépésben a kutatók elektródákat helyeztek Oskam koponyájába és gerincébe, majd egy gépitanulás-program segítségével kiderítették, agyának melyik része aktivizálódik, ha mozgatni szeretné valamelyik testrészét. Ez a gondolatdekóder képes volt párosítani bizonyos elektródák aktivitását speciális utasításokkal: egy bizonyos konfiguráció világított, ha a férfi a sarkát akarta mozgatni, egy másik, ha a csípőjét. Ezután egy másik algoritmust alkalmaztak, hogy összekössék az agyi implantátumot a gerincvelőivel, amely már küldte a mozgató jeleket a megfelelő izmokhoz. Az algoritmus képes volt arra, hogy kisebb változtatásokat hajtasson végre az izmokkal, azok mozgásának irányával és sebességével kapcsolatban, az össezhúzódások és ellazulások során. Mivel a jelek az agy és a gerincvelő között 300 milliszekundumonként (a másodperc ezredrésze) követték egymást, Oskam gyorsan fel tudta mérni, mi működik és mi nem: az első kezeléssorozat eredményeként meg tudta mozdítani csípőizmait. A rákövetkező honapokban az interfész finomhangolása folyt, hogy az alapvető mozgások, az állás és a sétálás jobban sikerüljenek. Oskam testartása, járásmódja egyre egészségesebb lett, tudott lépcsőzni, rámpákon lemenni. Ma már férfi rövidebb sétákat tud tenni, ki és be tud szállni autóba, és állni a bárban egy italra. 

A kutatók azonban beismerik, hogy vannak határai munkájuknak. Finomabb izommozgások utasításait nehezebb nyomon követni az agyban, és bár a mostani interfész alkalmas lehet a járás segítéséhez, felsőtestre vonatkozó jelzések visszaállítására, adására nem alkalmas. Az implantátmumok behelyezése több műtétet igényel és utána órákig tartó rehabilitációs foglalkozásoknak kell következniük, ezenkívűl nem alkalmas minden gerincvelői probléma orvoslására. 

A száraz térségben víz után kutató állatok legkevesebb két ember halálát okozták.