Un bărbat paralizat, care a petrecut mai bine de zece ani într-un scaun cu rotile după ce a suferit un accident, poate merge acum din nou datorită inteligenţei artificiale (AI). Oamenii de ştiinţă au reuşit să restabilească comunicarea între creierul său şi măduva spinării cu ajutorul unei „tehnologii revoluţionare". Cercetătorii speră că tehnologia ar putea fi folosită într-o zi pentru a restabili şi funcţiile braţelor şi mâinilor, şi în urma altor cauze de paralizie, cum ar fi un AVC.
Un grup de neurochirurgi şi de specialişti în neuroştiinţă din Elveţia au realizat o „punte digitală" fără fir, care a ajutat un bărbat paralizat, aflat în scaunul cu rotile, să meargă, să urce scări şi rampe şi să petreacă timp cu prietenii stând în picioare.
Aşa-numita interfaţă creier-calculator este formată din două implanturi electronice, unul în creier şi unul în măduva spinării.
Primul a fost plasat deasupra regiunii creierului responsabilă de controlul mişcărilor picioarelor şi poate decoda semnalele electrice generate atunci când individul se gândeşte la acţiunea de a merge.
În mod similar, celălalt implant este poziţionat deasupra părţii din măduva spinării care controlează picioarele.
Lucrând împreună, oamenii de ştiinţă spun că tehnologia revoluţionară „transformă gândul în acţiune", reparând conexiunea întreruptă dintre creier şi regiunea din măduva spinării care controlează mişcarea.
Primul pacient a fost un olandez în vârstă de 40 de ani, inginerul Gert-Jan Oskam (foto), care a suferit o leziune a măduvei spinării în urma unui accident de bicicletă în timp ce lucra în China, în 2011.
Picioarele i-au fost afectate, la fel şi braţele şi corpul.
Bărbatul a rămas paralizat, dar a observat îmbunătăţiri la câteva zile după ce chirurgii au calibrat implanturile.
După operaţiile de implantare a dispozitivelor, canalele de comunicare neurologică au fost stabilite rapid. şi bărbatul a putut făce primi paşi în decurs de o zi de la antrenament.
„Cel mai surprinzător lucru cred că s-a întâmplat după două zile", a spus olandezul.
„În decurs de câteva minute, îmi puteam controla şoldurile".
De atunci, după perioade lungi de antrenament, pacientul a putut să meargă, să urce scări şi rampe.
De asemenea, el a redescoperit „plăcerea simplă" de a sta în picioare cu prietenii la un bar.
Implanturile au rămas eficiente şi după un an, inclusiv atunci când bărbatul se afla nesupravegheat la domiciliu.
El a fost tratat de o echipă de specialişti în neuroştiinţă şi neurochirurgi de la Spitalul Universitar şi universitatea Lausanne, şi de la Institutul Federal Elveţian de Tehnologie din Lausanne.
Implanturile au fost dezvoltate de Comisia franceză pentru energie atomică.
Cum funcţionează această tehnologie?
Guillaume Charvet, şeful de proiect din cadrul Comisiei, a declarat că implanturile folosesc „inteligenţa artificială adaptativă" pentru a decoda intenţiile de mişcare din creier în timp real.
Odată ce AI identifică semnalele relevante, acestea sunt convertite în secvenţe de stimulare electrică pentru măduva spinării, care activează muşchii picioarelor şi determină mişcarea dorită.
În mod remarcabil, pacientul a înregistrat îmbunătăţiri ale percepţiilor senzoriale şi ale abilităţilor motorii, care s-au menţinut chiar şi atunci când puntea digitală a fost oprită, permiţându-i să meargă cu cârje.
Profesorul Gregoire Courtine a declarat că acest lucru sugerează că puntea digitală nu numai că a reparat măduva spinării bărbatului, dar şi că „promovează creşterea de noi conexiuni nervoase".
Bărbatul este primul şi singurul pacient pe care a fost testată puntea digitală, dar se speră că tehnologia ar putea fi folosită în viitor pentru a restabili funcţiile braţelor şi ale mâinilor.
De asemenea, ar putea fi aplicată şi în urma altor cauze de paralizie, cum ar fi un AVC.
Un articol care detaliază noua tehnologie a fost publicat miercuri, de revista Nature.
„Dorinţa mea a fost să pot merge din nou şi am crezut că este posibil", a declarat olandezul săptămâna aceasta la o înntâlnire cu jurnaliştii
„Am încercat multe lucruri înainte, iar acum trebuie să învăţ cum să merg din nou normal, ca şi cum ar fi natural, pentru că aşa funcţionează sistemul".
Bărbatul a spus că poate merge cel puţin 100 de metri, în funcţie de zi, şi poate sta în picioare fără să îşi folosească mâinile timp de câteva minute.
Cercetările anterioare au arătat că impulsurile electrice ţintite pot stimula zone ale picioarelor necesare mersului.
Dar această nouă tehnologie permite mai uşor mişcări mai fine şi o mai bună adaptare la schimbarea terenului, deoarece reconectează două regiuni ale sistemului nervos central care au fost întrerupte din cauza unei leziuni a măduvei spinării, potrivit cercetătorilor.
Bărbatului i-au fost implantate anterior dispozitive de stimulare, dar trebuia să facă o mişcare pentru a declanşa stimularea.
„Acum, pot să fac ce vreau, iar atunci când mă decid să fac un pas, stimularea se va declanşa singură", a spus el.
Cercetătorii spun că această stimulare este diferită deoarece bărbatul are „control total asupra parametrului de stimulare, ceea ce înseamnă că se poate opri, poate merge, poate urca scări".
Această cercetare validează posibilitatea de a recrea o legătură neurologică între creier şi măduva spinării, iar conexiunea de reconectare se realizează rapid.
„Conceptul unei punţi digitale între creier şi măduva spinării inaugurează o nouă eră în tratamentul deficitelor motorii datorate tulburărilor neurologice", au scris cercetătorii.
(Foto: Gert-Jan Oskam, 40, Surse: CNN şi Sky News).
