A University of Melbourne kutatói által fejlesztett módszer nem kevesebbet ígér, mint azt, hogy műtét nélkül elérhetővé válhat a mozgás öröme azok számára, akik paralízis vagy gerincsérülés miatt kerekesszékbe kényszerültek, vagy hasonló okból nem tudják mozgatni a karjukat.
A járást megkönnyítő, robotvégtagra emlékeztető, úgynevezett exoskeletonok lényege, hogy gépi erővel mozdítják meg a páciensek lábait, akik így újra járhatnak majd.
A gondolatvezérlés már nem újdonság, számtalan eszközt vezéreltek már ilyen módon, igaz, korábban olyan speciális elektródákra volt ehhez szükség, amelyeket közvetlenül az agyba vagy a páciens fejbőrére ültettek. Ezek az elektródák érzékelik az agy elektromos aktivitását, és a jeleket képesek lefordítani és továbbítani a vezérelni kívánt eszközhöz.
A gond csak az, hogy az előbbi változatnál nagyon komoly, akár súlyos szövődményekkel járó sebészeti beavatkozásra van szükség, utóbbinál pedig a koponyacsont komolyan gátolja az agyi jelek érzékelését.
Az ausztrál kutatók most egy olyan módszert dolgoztak ki, amellyel az elektródákat el lehet juttatni a megfelelő helyre a koponya felnyitása nélkül. Ehhez az elektródákat egy fémhálóból álló csőbe, egy úgynevezett sztentbe – a szívsebészetben alkalmaznak hasonló eszközt az érszűkületek gyógyításánál – helyezik, amelyet a páciens nyaki ütőerén keresztül lehet eljuttatni az agy megfelelő területére.
Az elektródaháló, vagyis a stent és az electrode szavakból összeállt stentrode (Fotó: University of Melbourne)
A gyufaszál méretű elektródaháló nem gátolja a vérkeringést, ellenben az érfalon keresztül képes érzékelni a közeli agysejtek jeleit. Mivel a fémháló nem ér hozzá az agyszövethez, nem okoz gyulladást vagy hegesedést, ami a közvetlenül az agyba ültetett elektródáknál előfordul.
“Az agy nem is veszi észre, hogy a sztent ott van” – mondta David Grayden, a University of Melbourne kutatója. “A jelek nem annyira tiszták, mint a közvetlenül beültetett elektródák esetében, de tökéletesen használhatóak.”
A kutatók a következő fázisban a Royal Melbourne Hospital bevonásával klinikai tesztelésnek akarják alávetni a módszert. Az első lépcsőben öt páciens vesz majd részt a vizsgálatokban, akik gerincsérülés, stroke, motoros neuronbetegségek vagy izomdisztrófia miatt nem tudják mozgatni a karjukat vagy a lábukat.
Ilyen és ehhez hasonló exoskeletonokat lehet majd vezérelni az elektródahálóval (Fotó: Rex Bionics)
Ehhez az elektródahálót az agy mozgást vezérlő központja mentén helyezik majd el. Innen vékony vezetékek a mellkasba ültetett egységhez vezetik az agyi jeleket, amelyeket az implantátum vezeték nélküli kapcsolaton keresztül egy külső számítógéphez továbbít.
“A célunk az, hogy a páciens csak arra gondoljon, hogy megmozdul, az exoskeleton pedig kövesse az utasításait” – tette hozzá Grayden. Ezt úgy érik majd el, hogy a pácienseket arra kérik, hogy gondoljanak bizonyos műveletekre, például arra, hogy “megmozdul a jobb öklöm”. A számítógép pedig megtanulja értelmezni az egyes tevékenységekhez tartozó agyi mintákat.
