Populära Inlägg Om Hälsa

De Bästa Artiklarna Om Hälsa - 2018

Hälsoschip hjälper paralyserade "typ" med sinne - hälsa

Forskare på några universitet har under de senaste åren givit mikrochipimplantat till ett litet antal patienter, som gjorde det möjligt för patienter att kontrollera robotarmen med sina tankar.

Och bara förra månaden rapporterade forskare om en icke-invasiv teknik - med hjälp av avancerad hjärnavbildning - som möjliggjorde fyra "inlåsta" patienter (med fullständig förlamning av alla frivilliga muskler ) för att svara på ja-nej frågor.

Alla fyra patienterna hade avancerad amyotrofisk lateralskleros (ALS) - allmänt känd som Lou Gehrigs sjukdom - och kunde helt inte kommunicera.

Hjärndatortekniken är begränsad till forskningslaboratoriet för nu. Men forskare hoppas att det kommer att bli tillgängligt, i någon form, för att människor ska kunna använda hemma inom det närmaste decenniet.

Den nya studien involverade tre patienter med svår lemmaksvaghet. Två hade ALS, och den andra hade ryggmärgsskada.

Varje patient hade en eller två små kiselskivor implanterade i ett hjärnområde som styr rörelsen. Signaler från patientens hjärnceller kan sedan överföras till en dator där de avkodades till "peka och klicka" -kommandon som flyttade en markör på ett tangentbord på skärmen.

Två patienter lärde sig slutligen "skriva" på en hastighet på runt 6 till 8 ord i minuten. Det ligger inte långt ifrån din typiska smartphone-användare, som uppnår ungefär 12 till 19 ord per minut, tillade forskarna.

"Det här är uppenbarligen väldigt tidigt, och det finns mycket mer arbete att göra", säger seniorforskare Dr Jaimie Henderson, professor i neurokirurgi vid Stanford University School of Medicine i Stanford, Kalifornien.

En av de största utmaningarna kommer att göra systemet genomförbart för den verkliga världen, enligt Henderson. systemet är inte användarvänligt. Det kräver utrustning och teknisk expertis som inte är realistisk utanför ett labb.

Men Henderson sa att hindren för en hemversion är överkomliga. Och han sa att han är "hoppfull" som kan göras inom de närmaste 10 åren.

Flisorna är små - om storleken på en baby aspirin - och implanteras kirurgiskt i hjärnans motorcortex (rörelsekommandocentralen ). Varje chip innehåller ett nätverk av elektroder som tränger in i hjärnan till tjockleken på kvart.

Därifrån kan elektroderna tappa in den elektriska aktiviteten hos enskilda celler i motorcortexen.

I grund och botten när patienterna tänkte på typing, de resulterande elektriska signalerna levererades till datorn, tolkades av speciella algoritmer och användes sedan för att flytta en skärmmarkör.

Patienterna lärde sig att flytta markören med olika typer av visualisering, förklarade Henderson. En patient, till exempel, visade sitt pekfinger som knackade på tangenterna.

Totalt var patientens typhastigheter snabbare än vad som tidigare sett med denna typ av teknik, enligt Henderson. "Vi är inom ramen för kommunikationsmöjligheter som skulle vara användbara för människor", säger han.

Men för att göra tekniken möjlig för den verkliga världen måste vissa utmaningar övervinnas. För en, sade Henderson, tekniken måste bli trådlös. Det måste också vara "självkalibrerande" och lekvänligt. "

" "Just nu behöver en tekniker vara närvarande", säger Henderson.

Fortfarande säger han och hans kollegor att tekniken någonsin kunde vara appliceras på en rad enheter, inklusive smartphones och surfplattor.

Resultaten publicerades 21 februari i tidskriften

eLife

.

Jennifer Collinger är assistent professor i fysisk medicin och rehabilitering vid University of Pittsburgh. Hon och hennes kollegor har använt hjärndatorteknik för att hjälpa patienter med förlamning eller amputationer att lära sig att flytta en robotarm - igen i labbet. För några år sedan rapporterade Pitt-forskarna om en patient - en 53 -årig kvinna med quadriplegia (förlamad i alla fyra lemmar) - som hade lärt sig att flytta robotarmen med hennes sinne. Hon hade uppnått prestationer som att höja forskarna och ge sig själv choklad. Collinger kom överens om de praktiska hindren för att få hjärndatorteknik till människors hem.

Det finns också frågor om hur väl tekniken kommer att fungera i den verkliga världen och över lång tid.

"Kan du behålla en hög prestanda över tiden?" Collinger frågade.

Fortfarande sa hon att patientens typprestanda i denna studie var uppmuntrande.

Det finns ingen invasiv teknik som syftar till att hjälpa patienter med förlamning eller ALS använda datorer - som ögonspårningsenheter. Så, ett implanterat chip skulle behöva fungera bra för att vara ett bra alternativ, påpekade Collinger. "Jag tror att vi är på den punkten där vi kan börja prata om huruvida detta är ett lönsamt alternativ till ett tillvägagångssätt som ögat -tracking, "sa hon.

Mer information

ALS-föreningen har mer på hjärn-dator gränssnitt.

Kommentera