Не в состоянии пошевелить ни одним мускулом, даже открыть глаза. Полностью запертый в собственном теле, но полностью сознательный и осознанный.
Болезнь Лу Герига — боковой амиотрофический склероз (БАС) — это кошмар в запущенной форме, оставляющий пациентов без каких-либо средств для выражения своих потребностей и желаний.
Но новый мозговой имплантат позволил 34-летнему больному БАС восстановить способность общаться с семьей и врачами, говорят европейские исследователи.
Два имплантированных микрочипа, вставленных в мозг немецкого пациента, позволяют ему формировать слова и даже полные предложения, используя только мысленные импульсы.
«Это показывает, что вы можете писать предложения с помощью мозга, даже если вы полностью парализованы без каких-либо движений глаз или других мышц для общения», — сказал ведущий исследователь Нильс Бирбаумер. Он является директором Института медицинской психологии и поведенческой нейробиологии Тюбингенского университета в Германии.
Этот новый интерфейс мозг-компьютер позволит полностью замкнутому пациенту говорить «все, что он хочет», добавил Бирбаумер.
В августе 2015 года у пациента была диагностирована быстро прогрессирующая форма БАС, сообщили авторы исследования в справочных примечаниях.
К концу 2015 года он потерял способность говорить и ходить. В следующем году его подключили к аппарату искусственной вентиляции легких, потому что он не мог пошевелить мышцами, чтобы вдохнуть.
Сначала мужчина мог общаться с помощью устройства слежения за взглядом, которое использовало движения его глаз для составления слов и предложений.
«В сообществе БАС мы обычно думаем о людях, которые заперты, как о неспособных двигать своим телом, за исключением их глаз», — сказал Нил Такур, глава миссии Ассоциации БАС. «Некоторые люди с БАС очень хорошо умеют использовать свои глаза для общения на очень высоком уровне с помощью вспомогательных технологий, таких как устройства для фиксации взгляда».
К августу 2017 года немец уже не мог этого сделать, так как потерял способность фиксировать взгляд.
Семья этого человека дала разрешение на установку двух имплантатов, каждый размером чуть больше одной десятой квадратного дюйма, в его моторную кору — часть мозга, отвечающую за движение. Каждый имплант имеет 64 игольчатых электрода, которые улавливают нервные сигналы.
Мужчина научился генерировать мозговую активность, приказывая своему телу двигаться, даже если оно больше не может этого делать. Имплантаты улавливают эту мозговую активность и передают ее компьютеру в виде сигнала «да/нет».
Программа правописания читает вслух буквы алфавита, и человек выбирает определенные буквы, используя свои мозговые волны.
Процесс этот медленный — около одного письма в минуту — но позволил пациенту восстановить некоторое общение с окружающими.
«Это исследование демонстрирует перспективы и трагедию БАС», — сказал Тхакур, не участвовавший в исследовании. «Мы знаем, что люди, находящиеся взаперти, могут поддерживать свое умственное функционирование и продолжать поддерживать значимые эмоциональные связи со своими семьями».
К сожалению, технология, используемая в этом интерфейсе мозг-компьютер, по-прежнему очень дорогая и требует много времени и самоотверженности, сказал соавтор Йонас Циммерманн, старший нейробиолог из Центра биологии и нейроинженерии Висса в Женеве, Швейцария.
Например, лица, осуществляющие уход, должны быть обучены настройке системы и проверке ответов пациента, чтобы человек мог эффективно общаться с помощью мозгового имплантата, сказал он.
«В Wyss Center мы разрабатываем полностью имплантируемое устройство, которое снизит риск заражения, а также будет проще в настройке и управлении», — сказал Циммерманн. «В настоящее время система проходит доклиническую проверку. Мы планируем клинические испытания в ближайшем будущем».
По словам Циммерманна, это беспроводное устройство, названное ABILITY (СПОСОБНОСТЬЮ), может обеспечить декодирование речи непосредственно из мозга, когда пациент воображает, что говорит, что приведет к более естественному общению.
Теги: биотехнологии, ИИ, имплант
