Într-o premieră în domeniul cercetării clinice, o echipă de oameni de știință din New York a reușit să implanteze microcipuri în creierul unui bărbat care trăiește cu paralizie, și a dezvoltat algoritmi de inteligență artificială (AI) pentru a restabili conexiunea dintre creierul și corpul său, inclusiv măduva spinării.
Această inovație neuronală dublă creează practic o legătură electronică care permite fluxul de informații să se regenereze între creierul paralizat al bărbatului și corpul său, având ca rezultat restabilirea mișcării și senzațiilor la nivelul mâinii. Această îmbunătățire are un impact semnificativ și pe termen lung asupra funcționării brațului și încheieturii sale, chiar și în afara mediului de laborator.
Echipa multidisciplinară, alcătuită din cercetători specializați în medicină bioelectronică și chirurgi de la Institutele de Cercetări Medicale Feinstein, a prezentat progresele revoluționare înregistrate de participanții la studiu la patru luni de la intervenția chirurgicală extrem de complexă, care a durat 15 ore și a fost efectuată pe 9 martie la Spitalul Universitar North Shore (NSUH).
Chad Bouton, profesor în cadrul Institutului de medicină bioelectronică de la Institutele Feinstein, dezvoltator al tehnologiei și cercetător principal al studiului clinic: „Este pentru prima dată când creierul, corpul și măduva spinării au fost conectate electronic la un om paralizat pentru a restabili mișcările și senzațiile de durată.
Atunci când pacientul se gândește la mișcarea brațului sau a mâinii, îi ‘supraîncărcăm’ măduva spinării și îi stimulăm creierul și mușchii pentru a ajuta la refacerea conexiunilor, și a oferi feedback senzorial care promovează recuperarea. Acest tip de terapie bazată pe gânduri este revoluționară. Scopul nostru este de a folosi această tehnologie într-o zi pentru a le oferi persoanelor care trăiesc cu paralizie capacitatea de a trăi o viață mai completă și mai independentă.”
Keith Thomas, un bărbat în vârstă de 45 de ani din Massapequa, New York, care suferă de paralizie de la piept în jos, a devenit primul beneficiar al unei tehnologii revoluționare. În timpul vârfului pandemiei, în data de 18 iulie 2020, Thomas a suferit un accident de scufundare care i-a cauzat leziuni la nivelul vertebrelor C4 și C5 ale coloanei vertebrale, rezultând în pierderea completă a mișcării și senzațiilor din talie în jos.
„În acea perioadă, nu știam dacă voi supraviețui sau dacă mai am dorința să trăiesc, să fiu sincer. Și acum, pot simți atingerea mâinii cuiva care mă ține de mână. Este o experiență copleșitoare”, a declarat Keith Thomas.
Peste o sută de milioane de oameni din întreaga lume trăiesc cu diverse forme de afectare a mișcărilor sau paralizie.
Studiul clinic desfășurat își propune să restabilească mișcarea fizică durabilă în afara mediului de cercetare și să recupereze simțul tactil.
O echipă de cercetători și specialiști din domeniul medical de la Institutele de Cercetări Medicale Feinstein a petrecut luni întregi cartografiind creierul lui Thomas cu ajutorul rezonanțelor magnetice funcționale (RMN) pentru a identifica zonele responsabile de mișcarea brațului și senzația de atingere a mâinii.
Aceste informații au ghidat intervenția chirurgicală care a durat 15 ore și a fost realizată în data de 9 martie la Spitalul Universitar North Shore (NSUH). În timpul operației, Thomas a fost treaz și a oferit feedback în timp real chirurgilor pe măsură ce aceștia explorați suprafața creierului său.
Folosind aceste imagini și ghidat de comunicarea cu Thomas, dr. Ashesh Mehta, profesor la Institutul de Medicină Bioelectronică de la Institutele Feinstein, a efectuat implantarea a două microcipuri în zona responsabilă de mișcare și alte trei în zona responsabilă de simțul tactil și senzație în degete.
În laborator, printr-un sistem de porturi conectate la capul lui Thomas, acesta se poate conecta la un computer care folosește inteligența artificială pentru a citi, interpreta și traduce gândurile sale în acțiuni, cunoscut sub numele de terapie bazată pe gândire, fundamentul abordării cu dublu bypass neuronal.
Procesul de bypass începe cu intențiile lui Thomas (cum ar fi dorința de a strânge mâna), care trimite semnale electrice de la implanturile sale cerebrale către un computer. Acesta răspunde prin trimiterea semnalelor către electrozii plasați pe coloana vertebrală și mușchii mâinii pentru a stimula mișcarea și recuperarea.
Senzorii mici plasați în vârful degetelor și în palma sa trimit informații despre atingere și presiune către zona senzorială a creierului, restabilind astfel senzațiile tactile. Această legătură electronică duală formează un bypass neuronal dublu care restabilește atât mișcarea cât și simțul tactil.
În laborator, Thomas își poate mișca acum brațele liber și poate simți atingerea surorii sale atunci când aceasta îi ține mâna. Aceasta reprezintă prima experiență de acest fel pentru el în cei trei ani de la accident.
Cercetătorii afirmă că în mod remarcabil, Thomas începe deja să manifeste o recuperare naturală a leziunilor sale, grație noii abordări, care ar putea inversa parțial unele dintre daune. Puterea brațului său s-a dublat de la începutul studiului, iar el începe să resimtă senzații noi în antebraț și încheietura mâinii, chiar și atunci când sistemul este oprit.
Sursă: 360medical.ro
Mai multe știri pe republikanews.ro.
Ne găsești pe pagina de Facebook RepublikaNews.