Cấy ghép não giúp người bại liệt sử dụng máy tính

• Dinh dưỡng
• 2020-11-11

O’Keefe, 60 tuổi, là một trong những bệnh nhân được cấy ghép cảm biến não thành công. Từ năm 2015, anh bị mắc chứng xơ cứng teo cơ một bên (ALS). Đây là một bệnh lý thần kinh thoái hóa, trong đó các tế bào thần kinh trong não và tủy sống dần chết đi, gây mất kiểm soát cơ. Một bộ cảm biến được cấy vào mạch máu não của O’Keefe để ghi lại hoạt động não của nó, sau đó truyền tín hiệu đến thiết bị ở ngực, rồi gửi tới máy tính. Với sự trợ giúp của học máy, các tín hiệu não có thể được chuyển đổi thành các cú nhấp chuột hoặc phóng to màn hình.

Các công ty và phòng thí nghiệm trên toàn thế giới đang nỗ lực để tạo ra các thiết bị tiên tiến hơn, kết hợp với trí tuệ nhân tạo mạnh mẽ để ghi lại, theo dõi và giải mã hoạt động của não. Các nhà khoa học thần kinh nói rằng nhu cầu ngày càng tăng, và khoảng 500.000 người trên thế giới bị chấn thương tủy sống mỗi năm. Ngoài ra, đột quỵ của những bệnh nhân trẻ tuổi bị Covid-19 cũng gia tăng.

Synchron Inc., một công ty ở Thung lũng Silicon, Hoa Kỳ, đã phát triển một thiết bị có tên là Stentrode, được đặt trong một mạch máu. Bộ não, ngoại trừ vỏ não vận động điều khiển hoạt động thể chất.

Thiết bị đang trong giai đoạn thử nghiệm ban đầu và cần có thêm nhiều bệnh nhân được đánh giá về độ an toàn lâu dài. Các chuyên gia cho rằng thiết bị này có thể làm hỏng mạch máu, có thể gây tử vong. Các công ty đồng bộ kiểm tra bảo mật để giảm thiểu rủi ro. -Giám đốc điều hành đồng bộ Thomas Oxley cho biết trong một thử nghiệm nhỏ ở Úc, Stentrode đã được cấy vào 3 bệnh nhân. Thử nghiệm được công bố trên tạp chí Neuro Interventional Phẫu thuật, một nhà khoa học tại Đại học Melbourne vào ngày 28/10.

Nicholas Opie, đồng sáng lập Công ty Synchron và CTO của cảm biến, là bộ não Stentrode do công ty phát minh ra. Ảnh: The Wall Street Journal-Mitchell nói rằng các nhà nghiên cứu muốn 5 người tham gia đánh giá mức độ an toàn của thiết bị. Ông là Giáo sư phẫu thuật cấy ghép Stentrode tại Bệnh viện Hoàng gia Melbourne.

“Căn bệnh của tôi là bệnh nan y. Một câu hỏi lớn đặt ra là tôi có muốn cuộc sống chất lượng hơn không? Tôi có ngồi xem TV cả ngày không? Graham Felstead, 76-hai bệnh nhân ALS O’Keefe và Felstead là bệnh nhân đầu tiên được cấy cảm biến trong thử nghiệm. Họ sử dụng Stentrode kết hợp với bộ theo dõi mắt để điều khiển hệ điều hành máy tính để điều hướng con trỏ. Chuột hoặc bàn phím. Máy học hỗ trợ để kiểm soát nhiều hành động nhấp chuột, Bao gồm thu phóng và nhấp chuột trái. Độ chính xác nhấp chuột trung bình của hai bệnh nhân đầu tiên được thử nghiệm lần lượt là 92% và 93%, và tốc độ nhập liệu là 14 và 20. Khi tắt chức năng dự đoán văn bản, số ký tự mỗi phút sẽ hiển thị. O, người sống gần Melbourne ‘Anh Keefe đã cấy thiết bị Stentrode vào tháng 4. Sau khi vết mổ ở ngực lành lại, quá trình đào tạo bắt đầu. Lần đầu tiên anh ấy dành 4 giờ để thực hiện và gửi email, nhưng giờ anh ấy có thể hoàn thành nó trong vài phút nữa.- — Hiện tại, O’Keefe vẫn có thể di chuyển chuột và gõ chậm. Anh ấy muốn sử dụng Stentrode nhanh hơn và tốt hơn. Trung bình, anh ấy sử dụng vài lần một tuần để gửi email, mở trang web và thanh toán hóa đơn .

O’Keefe tham gia thí nghiệm vì muốn giúp đỡ những người giống mình. Theo thời gian, tình trạng của cô ấy sẽ trở nên tồi tệ hơn và cô ấy sẽ không thể gõ, sử dụng chuột và nói chuyện. – – Graham Felster Graham Felstead là bệnh nhân đầu tiên được cấy thiết bị Stentrode. Trước đây, vợ ông, bà Nancy, đã sử dụng máy tính để xem khi đứng cạnh ông. Ảnh: The Wall Street Journal-Các chuyên gia cho biết, Nhiều người bị khuyết tật vận động muốn sử dụng máy tính hoặc điện thoại thông minh để sử dụng hiệu quả công nghệ theo dõi mắt, nhưng nó sẽ gây mệt mỏi. Ngoài ra, có những phương pháp khác ít kỹ thuật hơn, chẳng hạn như đặt nút trên xe lăn của bệnh nhân.-Các nhà nghiên cứu cũng Chúng tôi đang phát triển các thiết bị có thể nhận tín hiệu thần kinh. Khoảng trống do cảm biến đặt trên cánh tay hoặc bàn tay để lại. Các thiết bị không thể di chuyển được phải tương tác trực tiếp với não, đòi hỏi phải phẫu thuật não.

Phó Giáo sư Kỹ thuật Điện và Dữ liệu, Đại học Công lập Tara Hamilton “Không có nhiều kỹ thuật viên chọn Sydney để nói rằng bệnh nhân có thể đạt được quyền tự chủ cao hơn mà không cần phẫu thuật lớn hoặc theo dõi nhãn áp. Chúng tôi luôn cố gắng tìm ra cách tốt hơn. Giao tiếp với não. “

Tiếp xúc với nhiều tế bào não cũng cần phải trả tiềnCác điện cực chạm đến mô ở người châu Á có thể gây viêm theo thời gian. Các nhà phát triển đang nghiên cứu việc thu nhỏ vật liệu và cảm biến để giảm thiệt hại.

Trang thiết bị thí nghiệm còn cồng kềnh, hạn chế sử dụng, phải mổ não nhiều. Các nhà nghiên cứu đang tìm kiếm giải pháp cho các hoạt động khác của não, chẳng hạn như cảm biến không xâm lấn được đặt bên trong hộp sọ, tai hoặc các mạch máu chính của não. Tuy nhiên, khoảng cách từ cảm biến đến các tế bào não sẽ tăng lên, điều này làm hạn chế độ chính xác của cảm biến.

Nicholas Opie, người sáng lập công nghệ đồng bộ và là phó giáo sư tại Đại học Melbourne, cho biết những phát triển này rất thú vị. Các bệnh nhân đã được can thiệp đã lấy lại được cuộc sống tự do.

Trong tám năm qua, chúng tôi đã cùng với các chuyên gia y tế và kỹ thuật hàng đầu thế giới tạo ra thiết bị này. Cấy ghép có thể giúp những người bị liệt điều khiển các thiết bị bên ngoài bằng sức mạnh của suy nghĩ. Nicholas Oppi cho biết: “Chúng tôi rất vui khi báo cáo thành công này.” – Gần đây, thử nghiệm cảm biến Stentronde đã nhận được hơn 1 triệu đô la tài trợ từ chính phủ Úc để mở rộng thử nghiệm đến các bệnh viện ở New Wales. Nhiều bệnh nhân hơn.

Nguyên Ngọc (The Wall Street Journal News Medicine)