ผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมองสองรายที่สูญเสียการใช้แขนและขาสามารถใช้สมองในการขยับแขนหุ่นยนต์

ผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมองสองรายที่สูญเสียการใช้แขนและขาสามารถใช้สมองในการขยับแขนหุ่นยนต์

ในความเป็นจริงผู้ป่วยรายหนึ่งสามารถใช้แขนจับความร้อนของน้ำนำความร้อนมาที่ปากของเธอและจิบจากฟางด้วยตัวเธอเอง

“ นี่เป็นครั้งแรกที่เธอเอื้อมมือออกไปรับอะไรใน 15 ปี” ดร. ลีห์ฮอชเบิร์กนักวิจัยรองศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมจากมหาวิทยาลัยบราวน์และกรมกิจการทหารผ่านศึกทั้งในพรอวิเดนซ์รีอาร์ไอและนักประสาทวิทยาด้านการดูแลที่สำคัญ โรงพยาบาลทั่วไปแมสซาชูเซตส์ในบอสตัน

ผู้ป่วยทำสิ่งนี้ “เพียงแค่คิดถึงการขยับแขนและมือ” เขากล่าว

“ ความฝันที่แท้จริงสำหรับการวิจัยนี้สำหรับผู้ที่เป็นอัมพาตจนถึงวันหนึ่งเชื่อมสมองของพวกเขาเข้ากับแขนขาของตัวเองอีกครั้ง” Hochberg กล่าว “สิ่งเหล่านี้ยังคงเป็นวันแรกของการวิจัยและมีงานวิจัยอีกมากที่ต้องทำ”

รายงานถูกตีพิมพ์ในวารสาร ธรรมชาติ ฉบับวันที่ 17 พฤษภาคม

สิ่งที่ทำให้สิ่งนี้เป็นไปได้คืออุปกรณ์การสอบสวนที่เรียกว่าระบบอินเตอร์เฟซของ BrainGate ซึ่งทำให้หุ่นยนต์อยู่ภายใต้การควบคุมของสมอง

ระบบใช้เซ็นเซอร์ตรวจสอบสัญญาณสมองและซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์และฮาร์ดแวร์เพื่อเปลี่ยนสัญญาณเหล่านี้เป็นคำสั่งเพื่อย้ายแขนหุ่นยนต์นักวิจัยอธิบาย

เซนเซอร์เป็นซิลิคอนสี่เหลี่ยมจัตุรัสเล็ก ๆ เกี่ยวกับขนาดของแอสไพรินเด็กที่มีอิเล็กโทรดขนบาง 100 เส้นที่บันทึกการทำงานของเซลล์สมองกลุ่มเล็ก ๆ มันถูกปลูกฝังเข้าไปในเยื่อหุ้มสมองของสมองซึ่งมีการเคลื่อนไหวของร่างกาย

“ ด้วยเซ็นเซอร์นั้นเราสามารถบันทึกเซลล์สมองเดี่ยวหลายสิบเซลล์จากนั้นเราถอดรหัสกิจกรรมที่เรากำลังบันทึกไว้” Hochberg กล่าว

ผู้ป่วยจะต้องพยายามขยับแขนหรือจินตนาการการขยับแขนและนักวิจัยบันทึกการทำงานของสมองและสร้างแผนที่ของกิจกรรมนั้นซึ่งจะถูกแปลงเป็นโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่อนุญาตให้แขนหุ่นยนต์เคลื่อนที่เมื่อผู้ป่วยคิดเกี่ยวกับการเคลื่อนไหว แขนเขาอธิบาย

ผู้ป่วยสองรายเป็นผู้หญิงอายุ 58 ปีและชายอายุ 66 ปีที่ไม่สามารถพูดหรือขยับแขนหรือขาของพวกเขาได้เนื่องจากจังหวะที่พวกเขามีเมื่อหลายปีก่อน ผู้หญิงคนนี้มีเธอในปี 1996 และชายคนนั้นมีของเขาในปี 2006

ในการทดลองทั้งสองเรียนรู้ที่จะทำงานที่ซับซ้อนด้วยแขนหุ่นยนต์โดยจินตนาการถึงการเคลื่อนไหวของแขนและมือของตัวเอง Hochberg กล่าว

“ ในอนาคตเราจะบันทึกสมองมากกว่าหนึ่งแห่งเพื่อขยายการเคลื่อนไหวและในขณะที่การวิจัยยังคงดำเนินต่อไปการเคลื่อนไหวจะเร็วขึ้นและเป็นธรรมชาติมากขึ้น” Hochberg กล่าว

Andrew Jackson นักวิจัยที่สถาบันประสาทวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยนิวคาสเซิลในสหราชอาณาจักรและผู้เขียนบรรณาธิการวารสารกล่าวว่า “คงจะดีที่อุปกรณ์เหล่านี้จะช่วยให้ผู้ป่วยที่เป็นอัมพาตขยับแขนขาของตัวเอง”

แจ็คสันยังคิดว่าวิธีการนี้สามารถบูรณาการกับความพยายามในการฟื้นฟูการทำงานของระบบประสาท

“อาจเป็นไปได้ว่าเทคโนโลยีเหล่านี้บางอย่างอาจกลายเป็นวิธีสำคัญในการฟื้นฟูระบบดังนั้นทั้งสองอาจเสริม” เขากล่าว

“ ความคืบหน้ากำลังทำ” แจ็คสันกล่าวว่า “นิยายวิทยาศาสตร์เมื่อ 10 ปีที่แล้วคืออะไรตอนนี้เริ่มแปลเป็นผู้ป่วย แต่ยังมีหนทางอีกยาวที่จะไปและอุปสรรคที่ต้องได้รับการแก้ไขก่อนที่มันจะกลายเป็นอุปกรณ์ที่มีประโยชน์ทางการแพทย์”

ผู้เชี่ยวชาญอีกคนคือดร. เจ. มาร์กซิมการ์ดศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาพยาธิวิทยาและสรีรวิทยาของคณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยแมรีแลนด์กล่าวว่า “นี่เป็นก้าวแรกของทารก แต่เป็นก้าวที่มั่นคง”

มีความหวังอย่างมากสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีนี้ในอนาคต แต่มันไม่ได้อยู่ใกล้ ๆ เขากล่าว

“ สิ่งนี้จะไม่เกิดขึ้นในวันพรุ่งนี้ไม่ว่าจะเกิดขึ้นในช่วงชีวิตของ [ผู้ป่วย] จะเป็นเรื่องน่าประหลาดใจ” Simard กล่าว “แต่การรู้ว่ามันอยู่ข้างนอกและขั้นตอนเหล่านี้เป็นจริงต้องให้ความหวัง”

Comments are closed.