Παράλυτος ασθενής, σε σύνδρομο εγκλεισμού, κατάφερε να επικοινωνήσει, με μια νέα μέθοδο

Σύστημα ακουστικής νευροανάδρασης εμφυτεύθηκε χειρουργικά στον κινητικό φλοιό του εγκεφάλου του πλήρως «κλειδωμένου» πάσχοντος με ALS
ΕΓΚΕΦΑΛΟΣ
News RoomNews Room22 Μαρτίου, 2022 20:390

Σύστημα ακουστικής νευροανάδρασης εμφυτεύθηκε χειρουργικά στον κινητικό φλοιό του εγκεφάλου του πλήρως «κλειδωμένου» πάσχοντος με ALS

Επιστήμονες από τη Γερμανία και την Ελβετία -μεταξύ των οποίων ένας Έλληνας ερευνητής της διασποράς- παρουσίασαν μια νέα μέθοδο, η οποία επέτρεψε την επικοινωνία με έναν ασθενή που δεν μπορεί να μιλήσει ούτε να κινηθεί και βρίσκεται σε πλήρως παραλυτική κατάσταση εγκλεισμού (locked-in state) στο σώμα του. Πρόκειται για έναν υπολογιστή που αποκωδικοποιεί τα σήματα του εγκεφάλου του «κλειδωμένου» ασθενούς και τα μετατρέπει σε γράμματα σε μια οθόνη.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τους Νιλς Μπιρμπάουμερ του Πανεπιστημίου του Τίμπινγκεν και Γιόνας Τσίμερμαν του Κέντρου Βιο-και Νευροαπεικόνισης Wyss της Γενεύης, οι οποίοι έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Nature Communications», δήλωσαν ότι το επίτευγμα δείχνει πως είναι δυνατή η λεκτική επικοινωνία με ασθενείς σε σύνδρομο εγκλεισμού, χάρη στη χρήση της νέας διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή (brain-computer interface – BCI).

Οι συσκευές αυτού του είδους μπορούν να αποκαταστήσουν την επικοινωνία με ανθρώπους που έχουν χάσει την ικανότητά τους να κινούνται ή να μιλάνε. Μέχρι στιγμής η έρευνα σε αυτό το πεδίο έχει εστιαστεί σε μεγάλο βαθμό σε ασθενείς με αμυοτροφική πλευρική σκλήρυνση (ALS), γνωστή και ως νόσο του κινητικού νευρώνα, μια νευροεκφυλιστική πάθηση που οδηγεί σε προοδευτική απώλεια του εθελούσιου μυϊκού ελέγχου.

Έως σήμερα έχουν αναπτυχθεί διάφορες τεχνικές που επιτρέπουν σε αυτούς τους ασθενείς να χρησιμοποιούν τα μάτια τους ή τους μυς του προσώπου τους για να επικοινωνούν. Όμως από τη στιγμή που χάνεται τελείως ο μυϊκός έλεγχος, οι ασθενείς χάνουν και την ικανότητα κάθε επικοινωνίας, μένοντας σε μια κατάσταση «εγκλεισμού» στο σώμα τους.

Αυτή τη φορά, μετά από έρευνα άνω των δύο ετών με τον συγκεκριμένο 34χρονο άνδρα, οι ερευνητές, χρησιμοποιώντας ένα σύστημα ακουστικής νευροανάδρασης (ένα είδος BCI), που εμφυτεύθηκε χειρουργικά στον κινητικό φλοιό του εγκεφάλου του πλήρως «κλειδωμένου» πάσχοντος με ALS, ο οποίος δεν είχε κανέναν μυϊκό έλεγχο πάνω στο σώμα του, κατάφεραν να σχηματίσουν λέξεις και φράσεις που επέτρεψαν την επικοινωνία μαζί του με μέσο ρυθμό περίπου έναν χαρακτήρα το λεπτό.

Στον ασθενή παρασχέθηκε ακουστική ανάδραση της νευρωνικής δραστηριότητάς του και καθοδηγήθηκε να συνταιριάζει τη συχνότητα ενός ήχου με τη δραστηριοποίηση εγκεφαλικών νευρώνων, με τρόπο που μπορούσε να ερμηνευθεί ως «ναι» ή «όχι». Ο ασθενής ήταν σε θέση επίσης να τροποποιεί την πυροδότηση των νευρώνων του, με βάση την ακουστική ανάδραση, έτσι ώστε να επιλέγει γράμματα για να σχηματίσει λέξεις και φράσεις, προκειμένου να επικοινωνήσει.

Τα εγκεφαλικά σήματα καταγράφονται από τα εμφυτευμένα μικροηλεκτρόδια και μετά αποκωδικοποιούνται σε πραγματικό χρόνο από ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης (μηχανικής μάθησης). Ο αλγόριθμος ερμηνεύει τα εγκεφαλικά σήματα ότι σημαίνουν είτε «ναι» είτε «όχι». Στη συνέχεια, ένα άλλο πρόγραμμα διαβάζει τα γράμματα του αλφαβήτου φωναχτά και μέσω της ακουστικής ανάδρασης ο ασθενής μπορεί να διαλέξει «ναι» ή «όχι» για κάθε γράμμα, οπότε σιγά-σιγά με αυτό τον τρόπο, απορρίπτοντας ή αποδεχόμενος ένα γράμμα, μπορεί να σχηματίσει μια ολόκληρη λέξη ή φράση.

Ο Τσίμερμαν δήλωσε ότι «η μελέτη απαντά ένα χρόνιο ερώτημα, κατά πόσο οι άνθρωποι με πλήρες σύνδρομο εγκλεισμού, οι οποίοι έχουν χάσει κάθε εθελούσιο μυϊκό έλεγχο, συμπεριλαμβανομένων των κινήσεων των ματιών ή του στόματός τους, χάνουν επίσης την ικανότητα του εγκεφάλου τους να γεννά εντολές επικοινωνίας. Στο παρελθόν είχε επιτευχθεί επιτυχής επικοινωνία μέσω BCI με παράλυτα άτομα. Όμως, από όσο γνωρίζουμε, η μελέτη μας είναι η πρώτη που πέτυχε επικοινωνία με κάποιον, ο οποίος δεν είχε πια καμία εθελούσια κίνηση και για τον οποίο συνεπώς η διεπαφή BCI είναι πλέον το μοναδικό μέσο επικοινωνίας».

Οι ερευνητές ανέφεραν ότι η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί ακόμη και στο σπίτι ενός ασθενούς. Επεσήμαναν πάντως ότι προτού γίνει ευρεία κλινική χρήση της νέας μεθόδου, θα πρέπει να μεσολαβήσουν περαιτέρω έρευνες σε περισσότερους ασθενείς για να επιβεβαιώσουν την ασφάλεια και την αποτελεσματικότητά της. Παγκοσμίως ο αριθμός των ανθρώπων με ALS αυξάνει συνεχώς και αναμένεται να ξεπεράσει τους 300.000 έως το 2040, με πολλούς από αυτούς να έχουν φθάσει σε στάδιο όπου δεν μπορούν καν να μιλήσουν.

Καθοριστική συμβολή στην ανάπτυξη της νέας μεθόδου είχε ο νευρο-μηχανικός Ιωάννης Βλάχος, ερευνητής του Κέντρου Wyss, απόφοιτος της Σχολής Ηλεκτρολόγων Μηχανικών του ΕΜΠ, με διδακτορικό (2011) στην Υπολογιστική Νευροεπιστήμη από το γερμανικό Πανεπιστήμιο του Φράιμπουργκ.

 

 

ΑΠΕ-ΜΠΕ

 

Τελευταία ενημέρωση 22 Μαρτίου 2022 20:39:02 από News Room

Ακολουθήστε το PREVEZANEWS στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
Κάντε LIKE στις σελίδες μας στο FACEBOOK PamePreveza.gr και PrevezaNewsgr


Το PREVEZANEWS.GR ενθαρρύνει τους αναγνώστες να εκφράζουν τις απόψεις τους σχολιάζοντας τα άρθρα που δημοσιεύονται ή αποστέλλοντας για δημοσίευση δικά τους κείμενα - άρθρα.

Αυτό δεν σημαίνει πως υιοθετεί και τις απόψεις αυτές, μιας και εκφράζουν αποκλειστικά κάθε φορά τον κάθε αρθρογράφο - σχολιαστή.

Σχόλια: Παρακαλούμε τα σχόλια σας να μην είναι υβριστικά και να μην φέρουν συνδέσμους που να οδηγούν σε άλλες ιστοσελίδες.

Το PREVEZANEWS.GR, δημοσιεύει σχόλιο μετά από έλεγχο, μόνο και μόνο για να την τήρηση των όρων χρήσης. Σχόλια, υβριστικά, που θίγουν ή προσβάλλουν διαγράφονται χωρίς προειδοποίηση.


Αφήστε ένα Σχόλιο

Your email address will not be published. Required fields are marked *


Σχετικά με εμάς

Το Prevezanews.gr είναι ένας ειδησεογραφικός διαδικτυακός τόπος. Μέσα από τα άρθρα του μαθαίνετε άμεσα, έγκυρα και αντικειμενικά τις τοπικές και περιφερειακές ειδήσεις και νέα που αφορούν την Πρέβεζα και την ευρύτερη περιοχή. Και δεν μένουμε μόνο εκεί. Επισκεφθείτε τις ενότητες μας για την καθημερινή σας ευχάριστη περιήγηση στο διαδίκτυο.

Μείνετε συντονισμένοι!!!

Η Ομάδα Σύνταξης





Newsletter

[recaptcha size:compact theme:dark]

Επικοινωνήστε μαζί μας

“Nefelia“ Media Group