
Dwie osoby sparaliżowane były w stanie pisać na wirtualnej klawiaturze dzięki implantowi dekodującemu ruchy palców. Według badania opublikowanego w czasopiśmie „Nature Neuroscience” jeden pacjent pisał o 80% szybciej niż osoba zdrowa.
Tradycyjnie interfejsy mózg-komputer (BCI) przeznaczone dla sparaliżowanych użytkowników opierały się na śledzeniu ruchu gałek ocznych lub rozpoznawaniu aktywności neuronalnej związanej z mową, ale naukowcy z Brigham and Women's University of Massachusetts i Brown University zasugerowali, że znany układ klawiatury QWERTY może być wygodniejszy dla wielu użytkowników.
„Najważniejsze jest to, aby każdy pacjent miał do wyboru różne opcje i mógł wybrać technologię odpowiednią do konkretnej choroby i sytuacji” – powiedział autor pracy, Justin Jude.
W eksperymencie uczestnicy mieli symulować pisanie na klawiaturze QWERTY. System niezawodnie odczytywał impulsy mózgowe, rozpoznając do 30 różnych czynności – po trzy na każdy z dziesięciu palców.
W testowaniu urządzenia BCI firmy Blackrock Neurotech wzięły udział dwie osoby:
- pacjent T17 (sparaliżowany poniżej szyi na skutek urazu rdzenia kręgowego) osiągnął prędkość 47 znaków na minutę z dokładnością 81%;
- U pacjenta T18 (cierpiącego na stwardnienie zanikowe boczne, SLA) wynik wyniósł 110 znaków na minutę, a dokładność wyniosła 95%.
Stabilność wyników drugiego uczestnika utrzymywała się przez tydzień, natomiast pierwszego — przez dwa dni.
Jude zauważył, że lepsze wyniki jednego z uczestników można wytłumaczyć liczbą i rozmieszczeniem elektrod w mózgu. U T18 wszczepiono sześć wiązek kontaktów w grzbietowej (górnej) części zakrętu przedśrodkowego – około trzy razy więcej niż u T17.
W drugim badaniu część elektrod umieszczono również w innych obszarach kory ruchowej, aby zbierać sygnały mowy.
Różnice w wynikach badań można częściowo wyjaśnić faktem, że tetraplegia i SLA oddziałują na mózg w odmienny sposób, chociaż oba schorzenia prowadzą do paraliżu.
W przyszłości dokładne rozpoznanie sprawności ruchowej palców pomoże przywrócić zdolność kontrolowania protez podczas skomplikowanych manipulacji, takich jak chwytanie i sięganie po przedmioty.
Jednak technologia ta musi jeszcze pokonać poważne bariery regulacyjne, zanim stanie się dostępna dla szerokiego grona pacjentów.
W marcu naukowcy z Eon Systems umieścili model mózgu muchy w wirtualnym środowisku, podobnym do wirtualnego świata z filmu „Matrix”. Według naukowców, eksperyment jest „pierwszą na świecie implementacją pełnej emulacji mózgu, która jest w stanie generować wiele typów zachowań”.
