Tutkimuslaite, jota kutsutaan aivojen ja tietokoneiden väliseksi rajapinnaksi, on todettu turvalliseksi pienessä tutkimuksessa, jossa tutkittiin ihmisiä, joilla on ALS-halvaus, ja sen avulla osallistujat voivat käyttää tietokonetta viestiäkseen tekstiviestillä ja tehdä päivittäisiä tehtäviä, kuten verkkokauppoja ja pankkiasioita. tänään 29. maaliskuuta 2022 julkaistu esitutkimus, joka esitellään American Academy of Neurologyn 74. vuosikokouksessa, joka pidetään henkilökohtaisesti Seattlessa 2.-7 ja virtuaalisesti 2022.-24.
ALS on etenevä neurodegeneratiivinen sairaus, joka vaikuttaa aivojen ja selkäytimen hermosoluihin. ALS-potilaat menettävät kyvyn aloittaa ja hallita lihasliikkeitä, mikä johtaa usein täydelliseen halvaantumiseen.
"ALS-potilaat menettävät lopulta kykynsä liikuttaa raajojaan, jolloin he eivät pysty käyttämään laitteita, kuten puhelinta tai tietokonetta", sanoi tutkimuksen kirjoittaja Bruce Campbell, MD, MS Melbournen yliopistosta Australiasta ja American Academyn jäsen. Neurologiasta. "Tutkimuksemme on jännittävää, koska vaikka muut laitteet vaativat leikkausta, johon kuuluu kallon avaaminen, tämä aivo-tietokoneliitäntälaite on paljon vähemmän invasiivinen. Se vastaanottaa sähköisiä signaaleja aivoista, jolloin ihmiset voivat ohjata tietokonetta ajatuksella."
Tutkimusta varten neljälle ALS-potilaalle tehtiin toimenpide, jolla laite istutettiin aivoihin. Aivojen ja tietokoneen välinen rajapinta syötetään toisen kaulan kaulalaskimon kautta aivojen suureen verisuoniin. Laite, joka koostuu verkkomaisesta materiaalista, johon on kiinnitetty 16 anturia, laajenee verhoamaan suonen seinämää. Laite on kytketty rinnassa olevaan elektroniseen laitteeseen, joka välittää sitten aivosignaalit motorisesta aivokuoresta, aivojen osasta, joka tuottaa signaaleja liikettä varten, käskyiksi kannettavalle tietokoneelle.
Tutkijat seurasivat osallistujia vuoden ajan ja havaitsivat laitteen olevan turvallinen. Vakavia haittatapahtumia, jotka olisivat johtaneet vammaisuuteen tai kuolemaan, ei ollut. Laite pysyi myös paikoillaan kaikille neljälle henkilölle ja verisuoni, johon laite istutettiin, pysyi auki.
Tutkijat tutkivat myös, voisivatko osallistujat käyttää aivojen ja tietokoneen rajapintaa rutiininomaisten digitaalisten tehtävien suorittamiseen. Kaikki osallistujat oppivat käyttämään laitetta katseenseurannalla tietokoneen käytössä. Silmänseurantatekniikka auttaa tietokonetta määrittämään, mitä henkilö katsoo.
Tutkijat raportoivat myös, että tutkimuksen aikana kehitetty dekooderi antoi yhden tutkimuksen osallistujan hallita tietokonetta itsenäisesti ilman katseenseurantalaitetta. Koneoppimisen dekooderi ohjelmoitiin seuraavasti: kun kouluttaja pyysi osallistujia kokeilemaan tiettyjä liikkeitä, kuten naputtamaan jalkaansa tai ojentamaan polveaan, dekooderi analysoi hermosolujen signaalit näistä liikeyrityksistä. Dekooderi pystyi muuttamaan liikesignaalit tietokonenavigaatioksi.
"Tutkimuksemme on vielä uutta, mutta sillä on suuri lupaus halvaantuneille ihmisille, jotka haluavat säilyttää itsenäisyytensä", Campbell sanoi. "Jatkamme tätä tutkimusta Australiassa sekä Yhdysvalloissa suuremmissa ihmisryhmissä."
MITÄ TÄSTÄ ARTIKKELASTA OTTAA POIS:
- Tutkimuslaite, jota kutsutaan aivojen ja tietokoneiden väliseksi rajapinnaksi, on todettu turvalliseksi pienessä tutkimuksessa, jossa tutkittiin ihmisiä, joilla on ALS-halvaus, ja sen avulla osallistujat voivat käyttää tietokonetta viestiäkseen tekstiviestillä ja tehdä päivittäisiä tehtäviä, kuten verkkokauppoja ja pankkiasioita. tänään 29. maaliskuuta 2022 julkaistu esitutkimus, joka esitellään American Academy of Neurologyn 74. vuosikokouksessa, joka pidetään henkilökohtaisesti Seattlessa 2.-7 ja virtuaalisesti 2022.-24.
- Laite on kytketty rinnassa olevaan elektroniseen laitteeseen, joka välittää sitten aivosignaalit motorisesta aivokuoresta, aivojen osasta, joka tuottaa signaaleja liikettä varten, käskyiksi kannettavalle tietokoneelle.
- Aivojen ja tietokoneen välinen rajapinta syötetään toisen kaulan kaulalaskimon kautta aivojen suureen verisuoniin.
