มันเป็นสิ่งที่คนส่วนใหญ่จะทำโดยไม่ต้องคิดทุกวัน แต่สำหรับ Bill Kochevar มันเป็นการเคลื่อนไหวที่เปลี่ยนชีวิต

นั่นเป็นเพราะ Kochevar อายุ 56 ปีสูญเสียการเคลื่อนไหวทั้งหมดต่ำกว่าไหล่ของเขาเมื่อแปดปีก่อนจากอุบัติเหตุจักรยาน แต่ตอนนี้เขาเป็นอัมพาตคนแรกในโลกที่ประสบความสำเร็จในการใช้เทคโนโลยีแบบฝังคู่เพื่อฟื้นการเคลื่อนไหวบางอย่าง

“ สำหรับคนที่ได้รับบาดเจ็บมาแปดปีแล้วและไม่สามารถเคลื่อนไหวได้ความสามารถในการเคลื่อนย้ายเพียงเล็กน้อยนั้นยอดเยี่ยมสำหรับฉัน” Kochevar ผู้อาศัยอยู่ในคลีฟแลนด์กล่าว “มันดีกว่าที่ฉันคิดเอาไว้”

ระบบใหม่ที่ช่วยให้เขาทำงานได้ง่ายนั้นเกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีสองอย่าง

ก่อนอื่นให้พูดว่านักวิจัยที่มหาวิทยาลัย Case Western Reserve ของคลีฟแลนด์ Kochevar เข้ารับการผ่าตัดเพื่อวางเซ็นเซอร์ขนาดเล็กสองอันโดยแต่ละอันมีขนาดเท่ากับลูกแอสไพรินในบริเวณคอร์เทกซ์สมองของเขา

นั่นคือบริเวณสมองที่รับผิดชอบการเคลื่อนไหวของมือ

ขั้นตอนนี้สร้าง “ส่วนต่อประสานระหว่างสมองกับคอมพิวเตอร์” ซึ่งสามารถตีความการเคลื่อนไหวของสัญญาณสมองของเขาที่กำลังพยายามจะเริ่มต้น

การแปลแรงกระตุ้นเหล่านั้นไปเป็นการเคลื่อนไหวของแขนจริงเป็นขั้นตอนต่อไป ขั้นแรกให้ Kochevar เข้ารับการฝึกอบรมเป็นเวลาสี่เดือนโดยใช้อินเทอร์เฟซเพื่อย้ายแขนเสมือนจริง

ถัดไปเขามีอิเล็กโทรดกระตุ้นกล้ามเนื้อ 36 ชิ้นฝังอยู่บนแขนส่วนบนและส่วนล่างของเขารวมถึงสี่ที่ออกแบบมาสำหรับการเคลื่อนไหวของนิ้วมือและนิ้วหัวแม่มือข้อมือข้อศอกและหัวไหล่ อิเล็กโทรดถูกเปิดใช้งานใน 17 วันหลังการผ่าตัดและกระตุ้นกล้ามเนื้อเป็นเวลาแปดชั่วโมงต่อสัปดาห์ในช่วง 18 สัปดาห์เพื่อเพิ่มความแข็งแรงและการเคลื่อนไหวของแขนและเพื่อลดความเมื่อยล้าของกล้ามเนื้อ

ในที่สุดคอมพิวเตอร์เชื่อมต่อสมองก็เชื่อมต่อกับขั้วไฟฟ้าในแขนของ Kochevar เพื่อที่จะแปลสัญญาณสมองของเขาเป็นการเคลื่อนไหว

ผลลัพธ์? หนึ่งปีหลังจากเปิดใช้งานระบบประสาทเทียม Kochevar ประสบความสำเร็จในการดื่มกาแฟใน 11 จาก 12 ครั้งและวางอาหารไว้ในปากของเขาด้วยตัวเอง

ตามทีมวิจัยนี่เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ได้ฟื้นฟูการควบคุมสมองและจับคนที่เป็นอัมพาตโดยรวม นักวิจัยกล่าวว่าแทนที่จะพยายามซ่อมแซมอาการบาดเจ็บที่กระดูกสันหลัง

Kochevar เป็น “การทำลายพื้นอย่างแท้จริงสำหรับชุมชนผู้บาดเจ็บไขสันหลัง” Bob Kirsch ผู้เขียนอาวุโสฝ่ายการศึกษาของแผนกวิศวกรรมชีวการแพทย์ของ Case Western Reserve กล่าว

“นี่เป็นก้าวสำคัญในการฟื้นฟูอิสรภาพ” เขากล่าวในการแถลงข่าวของมหาวิทยาลัย

ระบบนี้จะใช้งานได้กับคนที่เป็นอัมพาตคนอื่นหรือไม่ ยังคงที่จะเห็น อย่างไรก็ตาม “ความหวังสูงสุดของบุคคลเหล่านี้คือการฟื้นฟูฟังก์ชั่นนี้” เบนจามินวอลเตอร์ศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาจาก Case Western กล่าวเสริม

“โดยการคืนค่าการสื่อสารของพินัยกรรมที่จะย้ายจากสมองโดยตรงไปยังร่างกายงานนี้หวังว่าจะเริ่มฟื้นฟูความหวังของประชาชนที่เป็นอัมพาตนับล้านที่สักวันหนึ่งพวกเขาจะสามารถเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระอีกครั้ง” เขากล่าวในข่าวประชาสัมพันธ์ .

ในช่วงเวลาที่มีการเขียนรายงานใหม่ Kochevar มีระบบประสาทเทียมขนานนาม BrainGate เป็นเวลาเกือบสองปี (717 วัน) และมีอาการแทรกซ้อนเพียงเล็กน้อยสี่ประการเท่านั้นที่ได้รับการแก้ไข

การค้นพบนี้ตีพิมพ์ในวันที่ 28 มีนาคมใน The Lancet

สตีฟเพิร์ลมัตเตอร์จากมหาวิทยาลัยวอชิงตันกล่าวว่าการศึกษาครั้งนี้เป็นการรายงานครั้งแรกของบุคคลที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับการทำงานการเคลื่อนไหวแบบหลายข้อต่อของแขนขาที่เป็นอัมพาตด้วยอวัยวะระบบประสาทเทียม

“ อย่างไรก็ตามการรักษานี้ยังไม่พร้อมสำหรับการใช้งานนอกห้องปฏิบัติการ” เขาเตือน “การเคลื่อนไหวนั้นค่อนข้างช้าและช้าและต้องการการตอบสนองทางสายตาอย่างต่อเนื่องเช่นในกรณีของส่วนต่อประสานกับเครื่องสมองส่วนใหญ่และมีช่วง จำกัด เนื่องจากการใช้อุปกรณ์ที่ใช้เครื่องยนต์เพื่อช่วยในการเคลื่อนไหวของไหล่”

ดังนั้นความสามารถที่ค้นพบใหม่ของ Kochevar ยังคงเป็นขั้นตอนแรก “พิสูจน์ของเจ้าชาย” Perlmutter เน้น

อย่างไรก็ตาม“ มันเป็นการสาธิตที่น่าตื่นเต้นอย่างไรก็ตามและอนาคตของยานยนต์ประสาทเทียมที่จะเอาชนะอัมพาตนั้นยิ่งสดใส” เขากล่าว

ผู้ Resarch กล่าวว่ามีความพยายามในการสร้างเทคโนโลยีไร้สายและปรับปรุงความสามารถของสมองในการ “ถอดรหัส”

Kochevar รู้ว่าต้องทำงานมากกว่านี้และเข้าใจว่าเขาอาจต้องผ่าตัดเพิ่มเพื่อปรับปรุงเทคโนโลยี

ตอนนี้ “สิ่งนี้จะไม่แทนที่ผู้ดูแล” เขากล่าว “ แต่ในระยะยาวผู้คนจะสามารถทำสิ่งต่าง ๆ ได้ด้วยตัวเองในทางที่ จำกัด ”