Ένας άνδρας που έμεινε παράλυτος από το στήθος και κάτω σε ένα ατύχημα στην κολύμβηση πριν από έξι χρόνια κατάφερε να ταΐσει τον εαυτό του και να πιει από ένα φλιτζάνι χάρη σε ένα εγκεφαλικό εμφύτευμα που παρακάμπτει τον τραυματισμό του νωτιαίου μυελού του.
Ο Κιθ Τόμας από το Massapequa της Νέας Υόρκης, δεν μπορούσε να σηκώσει τα χέρια του από το αναπηρικό του καροτσάκι όταν συμφώνησε να δοκιμάσει την τεχνολογία το 2021, αλλά μετά από επέμβαση εμφύτευσης ηλεκτροδίων στον εγκέφαλό του και πολύμηνη εκπαίδευση, μπόρεσε να κινήσει ξανά τα άκρα.
Οι ερευνητές έβαλαν στον Thomas μια διεπαφή εγκεφάλου-υπολογιστή που όχι μόνο τον βοήθησε να κινήσει τα χέρια και τα χέρια του, αλλά έστελνε επίσης σήματα πίσω στον εγκέφαλό του για να αναδημιουργήσει την αίσθηση της αφής. Από τότε μπόρεσε να νιώσει το χέρι της αδερφής του και τη γούνα στο κατοικίδιο σκύλο του.
Είναι αξιοσημείωτο ότι η τεχνολογία φαίνεται να έχει εν μέρει ανακαλωδιώσει το νευρικό σύστημα του Thomas, βοηθώντας στην αποκατάσταση ορισμένων λειτουργιών και αισθήσεων των χεριών που παραμένουν ακόμη και όταν το σύστημα είναι απενεργοποιημένο.
«Για μένα αυτή είναι μια απίστευτη στιγμή», είπε ο καθηγητής Chad Bouton, η ομάδα του οποίου ανέπτυξε την τεχνολογία στα Ινστιτούτα Ιατρικής Έρευνας Feinstein, το ερευνητικό σκέλος του παρόχου υγειονομικής περίθαλψης της Νέας Υόρκης Northwell Health.
«Εδώ και χρόνια, θέλαμε να αντιμετωπίσουμε πραγματικά την αποκατάσταση της κίνησης και την αίσθηση της αφής και να τα φέρουμε κοντά και επίσης θέλαμε να δημιουργήσουμε εφέ που διαρκούν», πρόσθεσε ο Bouton. «Πιστεύω ότι θα συνεχίσουμε να βλέπουμε πρόοδο και νομίζω ότι θα ισχύει για τα εκατομμύρια των ανθρώπων σε όλο τον κόσμο που χρειάζονται πραγματικά αυτήν την τεχνολογία».
Ο Τόμας ήταν 42 ετών όταν έσπασε το λαιμό του βουτώντας σε μια πισίνα τον Ιούλιο του 2020. Έσβησε και ανέκτησε τις αισθήσεις του για να δει ένα ελικόπτερο στο μπροστινό γρασίδι. Μεταφέρθηκε αμέσως στο νοσοκομείο. «Την επόμενη μέρα δεν μπορούσα καν να κουνηθώ», είπε.
Τον επόμενο Οκτώβριο, συμμετείχε σε μια τριετή κλινική δοκιμή αυτού που οι ερευνητές ονόμασαν «διπλή νευρική παράκαμψη». Χρησιμοποιεί ηλεκτρόδια που εμφυτεύονται στον εγκέφαλο του Thomas για να ανιχνεύσει πότε θέλει να κινήσει τα χέρια του. Στη συνέχεια, τα σήματα κατευθύνονται στα χέρια και τα χέρια του για να τα κινήσει.
Ταυτόχρονα, αισθητήρες πίεσης στο χέρι, τα δάχτυλα και τον αντίχειρά του ανιχνεύουν την επαφή με αντικείμενα και στέλνουν σήματα πίσω στον εγκέφαλό του για να προσομοιώσουν την αίσθηση της αφής. Αυτό ολοκληρώνει το κύκλωμα με τον εγκέφαλο να ζητά την κίνηση, να την πετυχαίνει και να νιώθει το αποτέλεσμα. Σε δοκιμές, το σύστημα επέτρεψε στον Thomas να χειρίζεται ακόμη και ευαίσθητα αντικείμενα όπως τα τσόφλια αυγών.
Γράφοντας στο Nature Medicine, οι ερευνητές περιγράφουν την πρόοδο του Thomas μετά από προπόνηση με το σύστημα για 35 εβδομάδες. Η δύναμη στο δεξί του χέρι αυξήθηκε κατά 86%, ενώ το αριστερό ήταν 62% πιο δυνατό. Καθώς δεν μπόρεσε να σηκώσει τα χέρια του στο πρόσωπό του στην αρχή της δοκιμής, μπορούσε τώρα ανεξάρτητα να ξύσει τη μύτη του και να σκουπίσει το πρόσωπό του, είπαν οι ερευνητές.
Οι ερευνητές συνέχισαν να αναπτύσσουν μια τεχνική που ονομάζεται φλοιώδης καθρέφτης για να βελτιώσουν την αίσθηση της αφής του Thomas. Κατέγραψαν τη δραστηριότητα του εγκεφάλου του ενώ φανταζόταν να τον αγγίζουν και στη συνέχεια διέγειραν αισθητήριες περιοχές του εγκεφάλου του με τα ίδια μοτίβα. Καθώς το έκαναν αυτό, διέγειραν ταυτόχρονα το δέρμα και το νωτιαίο μυελό του. Μετά από 25 εβδομάδες θεραπείας με στόχο τον δεξιό καρπό του, ο Τόμας ανέκτησε την αίσθηση της αφής σε μια περιοχή που ήταν μουδιασμένη από το ατύχημά του.
«Σε μια πρόσφατη παρακολούθηση, διαπιστώθηκε ότι αυτά τα κέρδη εξακολουθούσαν να υπάρχουν μετά από περισσότερα από δύο χρόνια», είπε ο Bouton. “Αυτό είναι απίστευτα ενθαρρυντικό.â€
Δεν είναι σαφές πόση λειτουργία και αίσθηση μπορεί να αποκαταστήσει η τεχνολογία στα παράλυτα άκρα και απαιτούνται δοκιμές που περιλαμβάνουν περισσότερους ασθενείς για να δούμε πόσο καλά λειτουργεί σε ασθενείς με διαφορετικούς τραυματισμούς του νωτιαίου μυελού.
