Švicarski neuronaučnici i neurohirurzi uspostavili su komunikaciju između mozga i kičmene moždine pomoću bežičnog digitalnog mosta, omogućujući paraliziranoj osobi da ponovno hoda.
Pacijent Gert-Jan, sada četrdesetogodišnjak, ostao je paraliziran nakon nesreće na biciklu. Zahvaljujući tehnologiji, vratio je prirodnu kontrolu nad svojim pokretima te sada može hodati, stajati i penjati se uz stepenice.
Naučnici su stvorili neku vrstu „digitalnog mosta“ koji uspostavlja prekinutu vezu između mozga i kičmene moždine. Ovo sučelje (interface) omogućava prenos nervnih signala između dijelova dijela koji su zbog povreda „odsječeni“ od kontrolnog centra – mozga. Rad o ovome objavljen je 24. maja 2023. u časopisu Nature.
Povrede leđne moždine prekidaju vezu između mozga i onih dijelova tijela ispod povrede, što dovodi do paralize. Sve do nedavno nije bilo mogućnosti obnove izgubljenih motoričkih funkcija, ali s razvojem tehnologije sučelja mozga i kičmene moždine te vještačke inteligencije, postaje izvjesnije da će paralizirane osobe moći ponovo hodati u budućnosti.
Radi se o neuroprotetskom uređaju koji premoštava povredu i prenosi nervni impuls. Sučelje dekodira signal iz mozga i prenosi informaciju o naredbi za pokret udova ispod mjesta povrede leđne moždine preko elektroda.
„Stvorili smo bežično sučelje između mozga i leđne moždine pomoću tehnologija sučelja mozak-računalo (Brain Computer Interface – BCI) koja pretvara misao u akciju.“, sažima Grégoire Courtine, profesor neuronauke na École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Univerzitetskoj bolnici Lausanne i Univerzitetu Lausanne.
Ova opisana tehnologija se već testirala na životinjama. Courtine i njegov tim se 2016. objavili rezultate efikasnosti ovakvog sučelja na makaki-rhezus majmunima. U 2018. godine ovaj tim je pokazao su da stimulacija leđne moždine u kombinaciji s intenzivnim treningom može pomoći i ljudima s djelomičnom paralizom da hodaju. Gert-Jan je bio jedan od prva tri sudionika u tom ispitivanju.
Rehabilitacija podržana digitalnim mostom omogućila je Gert-Janu da obnovi neurološke funkcije koje je izgubio nakon nesreće. Istraživači su mogli kvantificirati poboljšanja u njegovim osjetilnim percepcijama i motoričkim vještinama, čak i kad je digitalni most bio isključen. Ovaj digitalni popravak leđne moždine sugeriše da su se razvile nove nervne veze.
Ova tehnologija ima neke nedostatke. Još uvijek je robusna i treba je učiniti lakšom, manje primjetnom. Također da bi se pacijent mogao hodati ili stajati, mora ručno izazvati signal, recimo pritiskom na dugme.
Tim također planira testirati može li sučelje pomoći kod pacijenata s ozljedama leđne moždine u višim dijelovima tijela.