Este tipo de implante cerebral permite que “pessoas com congelamento gradual” “falem”

Você ainda se lembra do "Desafio do Balde de Gelo" que criou uma mania na Internet nos últimos anos? O evento, que envolve derramar água gelada na cabeça e postar o processo online, tem como objetivo chamar a atenção para a doença rara e os pacientes de ELA, ou esclerose lateral amiotrófica.

▲ Imagem de: Unsplash

"ALS" é uma doença neurodegenerativa devastadora, cuja causa é desconhecida, e atualmente não há cura. Os pacientes experimentam perda de massa muscular no corpo devido à degeneração dos neurônios motores superiores e inferiores, e a maioria dos pacientes morre de insuficiência respiratória.

Quanto mais as pessoas sabem sobre a doença, mais “cruel” ela é descoberta. seus membros.Há também uma perda da capacidade de falar e engolir alimentos.

▲ Foto de: Os Tempos de Israel

No entanto, os sistemas nervosos sensoriais e autônomos do paciente geralmente não são afetados. Ou seja, os cérebros da maioria dos pacientes com ELA perdem completamente a capacidade de controlar os movimentos voluntários, mas sua audição, visão, etc. ainda são normais, e eles sempre podem manter o pensamento claro, reter memória, personalidade e inteligência antes do início da doença, assim como o pensamento flexível é afetado: "Aprisionado" no corpo que foi "fixado".

▲ Foto de: DailyO

Na maioria dos casos, dispositivos de comunicação assistida e aumentada podem ser usados ​​para se comunicar com outras pessoas quando o paciente não consegue mais falar. Por exemplo, Hawking, que sofria de "ELA" aos 21 anos, depois de perder sua habilidade linguística, criou o famoso "Uma Breve História do Tempo" em uma cadeira de rodas com a ajuda de computadores especialmente personalizados e softwares de "digitação" e " falando". , e também fez uma "aparição convidada" na série de TV.

▲ Stills da quinta temporada de "The Big Bang Theory", foto de: Douban

A capacidade de Hawking de manter a comunicação depende dos movimentos dos olhos, movimentos dos músculos faciais, etc. com computadores e software. Em um artigo publicado por uma equipe de pesquisa científica europeia na "Nature Communications" (sub-edição da revista "Nature": Nature-Communication), um paciente com ELA depende de um "implante cerebral" para fornecer feedback através dos nervos auditivos. " a capacidade de comunicar.

O paciente alemão foi diagnosticado com ELA em agosto de 2015 e perdeu a capacidade de falar e andar até o final do ano.

▲ Foto de: Wyss Center

No início, o paciente foi capaz de usar um dispositivo de rastreamento ocular para combinar palavras e frases selecionadas por meio de movimentos oculares para comunicação expressiva. Mas em agosto de 2017, ele perdeu a capacidade de manter os olhos fixos e mais uma vez perdeu a capacidade de se comunicar.

Diante de um paciente que havia entrado em um estado de bloqueio completo (CLIS), o neurocirurgião Dr. Jens Lehmberg implantou dois conjuntos de microeletrodos, cada um com 64 eletrodos de agulha, em uma área de seu cérebro envolvida no controle do movimento. Externamente existem amplificadores acoplados a conectores que digitalizam e enviam informações do paciente para um computador.

▲ Foto de: Wyss Center

No início, os médicos tentaram fazer com que o paciente continuasse a usar os movimentos dos olhos como antes e imaginasse partes do corpo em movimento, como os braços, para ver se sinais cerebrais claros seriam produzidos, mas com pouco sucesso.

Depois de mais de dois meses, os pesquisadores mudaram de rumo e começaram a experimentar o neurofeedback auditivo. No teste de feedback de frequência de áudio-alvo, o paciente aprendeu a controlar a taxa de disparo dos nervos do cérebro por meio de aprendizado guiado, encontrando uma maneira de combinar a frequência dos tons de feedback com os tons-alvo e, em poucos dias, aprendeu a controlar a frequência dos tons.

▲ Foto de: Wyss Center

Ao controlar a frequência dos tons, o homem pode expressar "sim" e "não", selecionar uma letra de cada vez para formar palavras e frases para expressar suas necessidades, e então as expressões tornam-se cada vez mais longas, e quanto mais cada vez mais completo.

No 107º dia após a implantação dos eletrodos, o paciente escreveu três vezes uma frase de agradecimento à equipe de pesquisa; no 161º dia, expressou suas necessidades – sem camisa, apenas meias… esposa e filhos. Interação, como perguntar à criança "Você gostaria de assistir Disney's Witch comigo na Amazon?" "Você gostaria de assistir a Disney's Robin Hood comigo"…

▲ Foto de: Wyss Center

A estratégia adotada pela equipe de pesquisa é, na verdade, uma tecnologia de interface cérebro-computador que converte os sinais do cérebro humano em comandos. Não há dúvida de que sua pesquisa deu aos pacientes de ELA em aprisionamento completo (CLIS) a capacidade de se expressar e se comunicar, o que é naturalmente bom para os pacientes e suas famílias.

No entanto, os pesquisadores também dizem que a tecnologia também é muito complexa e cara para pacientes e familiares, e já se passaram três anos desde que os implantes entraram no cérebro do paciente. Desde então, suas respostas se tornaram muito lentas, não confiáveis ​​e muitas vezes indistinguíveis. Considere também uma possível infecção do implante.

▲ Foto de: Wyss Center

No Wyss Center na Suíça, eles estão desenvolvendo um dispositivo sem fio totalmente implantável chamado "ABILITY" que pode decodificar a fala diretamente do cérebro enquanto o paciente imagina falar, diz o Dr. Zimmermann, que faz parte da equipe de pesquisa. ensaios clínicos estão planejados em um futuro próximo.

Embora esses métodos ainda tenham muito espaço para melhorias, eles dão esperança aos pacientes com ELA: embora o corpo esteja "consertado", seus pensamentos não ficarão "presos".

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