Chodzi o własnych myślach. Nie cud, a technologia

Wypadki, które zdarzają się codziennie, mogą być zwykłym wydarzeniem dla osoby obserwującej je w wiadomościach. Natomiast często powodują, że ludzie, którzy brali w nim udział, do końca życia zostają niepełnosprawni i nieszczęśliwi z powodu swojego losu.

Ponad 12 lat temu 40-letni Holender Gert-Jan Oskam doznał wypadku rowerowego, wskutek którego ma sparaliżowane nogi i częściowo ręce w wyniku uszkodzenia rdzenia kręgowego. Kiedy myślał, że już nigdy nie będzie mógł chodzić, z pomocą przyszedł szwajcarski zespół badaczy.

Kiedy myśli poruszają ciałem

Opracowali oni elektroniczne implanty mózgowe, które wysyłają bezprzewodowo sygnał do jego mięśni w kończynach, aby te się poruszały. Aby było to możliwe, wycięto w czaszce mężczyzny dwa 5 cm otwory po obu stronach czaszki, aby umieścić tam implanty. Ich miejsce zostało dobrane tak, aby znajdowały się nad obszarem kontrolującym ruch.

Z ich poziomu sygnały mózgowe są przesyłane do hełmu na głowie Holendra. Kolejny implant umieszczono zaraz koło rdzenia kręgowego, który został podłączony do zakończeń nerwowych. Prof. Bloch wykonał operacje w lipcu 2021 roku.

Implanty z mózgu wysyłają sygnały do tego zamocowanego wokół rdzenia kręgowego. Potem następowało stymulowanie nerwów znajdujących się w nogach impulsami elektrycznymi, aby te poruszały mięśniami.

Po intensywnych ćwiczeniach trwających kilka tygodni okazało się, że Gert-Jan Oskam mógł już poruszać się przy wsparciu balkonika. Jego życie z czasem zmieniło się diametralnie.

Wszystko to było możliwe dzięki Grégoire’owi Courtine’owi, neurologowi ze Szwajcarskiego Federalnego Instytutu Technologii w Lozannie, którego wcześniejsze prace przyczyniły się do powstania projektu implantu mózgowego. Wtedy opierano się jedynie na implancie w rdzeniu kręgowym.

On, jaki i jego zespół, nadzorował cały proces tworzenia, aż poprzez wykonanie testu na mężczyźnie i tym samym oferowanie mu nadziei na nowe życie. Ale to nie jedyny taki przypadek.

W 2022 roku inny mężczyzna – Michel Roccati z Włoch, który miał całkowity paraliż kręgosłupa po wypadku motocyklowym w 2017 roku, znów mógł chodzić dzięki tej samej technologii.

Narzędzie, a nie rozwiązanie

Oczywiście implanty nie pozwalają na tak płynny i naturalny ruch, jak u innych ludzi. Będzie on bardziej sztywny i mechaniczny. Są też dodatkowe nieznaczne utrudnienia, które wymagają resetowania systemu, jeśli ten straci synchronizację.

Holenderski mężczyzna po wszczepieniu implantu mówi, że teraz jego ruchy są płynniejsze, w porównaniu z okresem, gdy ten miał tylko implant w kręgosłupie. Nie mniej trzeba pamiętać, że implanty są jedynie eksperymentem szwajcarskiego zespołu badaczy.

“Wcześniej czułem, że system mnie kontroluje, ale teraz ja to kontroluję. Ani poprzedni, ani nowy system nie mogą być stale używane. Są nieporęczne i wciąż znajdują się w fazie eksperymentalnej.”

Są one świetnym sposobem na rehabilitację, która trwa godzinę, kilka razy w ciągu tygodnia. Dzięki temu mięśnie są trenowane i przyzwyczajane do wysiłku. Do tego stopnia, że poruszają się one nawet, gdy system jest wyłączony. Mogłoby to sugerować, że nerwy zostały zregenerowane chociaż w nieznacznym stopniu.

„Gert-Jan otrzymał implant 10 lat po wypadku. Wyobraź sobie, że stosujemy nasz interfejs mózg-kręgosłup kilka tygodni po urazie. Potencjał powrotu do zdrowia jest ogromny.”

Onward Medical, firma spin-out profesora Courtine’a, wprowadza ulepszenia systemu w celu komercjalizacji technologii, aby mogła być stosowana w życiu codziennym większej liczby ludzi. Ta opracowana technologia może być przełomem w nauce i nadzieją dla osób po wypadkach, gdy będzie dostępna dla zwykłego człowieka.

Źródło: Nature, BBC 
Źródło miniaturki: CHUV/Gilles Weber