Felçli adam, omurga implantlarını zihniyle etkinleştirerek yürüyebilir

Boynunu kırdıktan sonra felç olan Hollandalı bir adam, sırt çantasındaki bir bilgisayar aracılığıyla beyninin omurgasına sinyaller göndermesini sağlayan implantları aldıktan sonra artık koltuk değnekleriyle yürüyebiliyor.

40 yaşındaki Gert-Jan Oskam artık oturduğu yerden ayağa kalkabiliyor, üst kata çıkabiliyor ve engebeli zeminde dışarıda dolaşabiliyor. “Stimülasyon, düşündüğüm anda başlayacak. [taking] bir adım” diyor.

Oskam ayrıca, cihaz kapalıyken bile tekerlekli yürüme çerçevesiyle kısa mesafeleri yürüyebildiğini keşfetti. Grégoire Courtine Cenevre’deki İsviçre Federal Teknoloji Enstitüsü’nden (EPFL) ve teknolojiyi geliştiren meslektaşları, bunun, tekrarlanan egzersizin omurgadaki sinir hücrelerinin yeniden büyümesini uyarmasından kaynaklanabileceğini düşünüyor.

Beyin implantları, kafatasından alınan iki kemik çemberinin yerini alan, beynin yüzeyinde duran iki adet 5 santimetrelik disk içinde bulunur. Sırt çantası bilgisayarına sinyaller gönderen kask benzeri bir alıcıyla kablosuz olarak iletişim kurarlar. Bilgisayar daha sonra Oskam’ın omuriliğine yerleştirilen ve bacak kaslarının hareketlerini tetikleyen uyarıcılara sinyaller gönderir.

Sistem, Oskam’ın beş yıl önce aldığı ve yalnızca omurilik elektrotlarını içeren ilk versiyonun bir yükseltmesidir. Bu versiyonla Oskam, kaza omuriliğini tamamen kesmediği için yapabildiği küçük bir topuk hareketi yaparak her adımı etkinleştirdi. Topuk hareketleri hafif hareket sensörleri tarafından tespit edildi ve bu, omurilik implantlarının alt omurilikteki nöron ağları tarafından koordine edilen yarı otomatik adım hareketlerini tetiklemesine neden oldu.

Ortaya çıkan adımlar, Oskam’ın tekerlekli bir yürüme çerçevesi kullanarak düz zeminde yürümesine izin verdi. Courtine, “Bu daha çok robotik bir adım atma hareketi verdi” diyor.

2021’de Oskam, beyin implantı yükseltmesini aldı. Ameliyattan birkaç dakika sonra yürüyebilir hale geldi ve bu daha doğal hareketlere yol açtı. “Stimülasyonun ne zaman ve ne kadar açılacağını ayarlayabilir. Hareketi çok akıcı hale getiriyor” diyor. Guillaume Charvet Fransa’daki Grenoble Alpes Üniversitesi’nde, ekibin bir başka üyesi.

Oskam, “Daha önce uyarım beni kontrol ediyordu ve şimdi uyarımı düşüncelerimle kontrol ediyorum” diyor Oskam.

Beyin kontrollü sistem ayrıca kalça, diz ve ayak bileklerinin daha geniş bir hareket yelpazesine yol açtığını söylüyor. Henri Lorach, EPFL’de bir ekip üyesi. “Birden çok işleve erişebilir.”

Şimdiye kadar toplam dokuz kişi, Oskam’ın yaptığı gibi bacaklarında küçük artık hareketler yaparak veya yürüteç üzerindeki düğmelere basarak hareketlerini kontrol ederek tek başına omurga implantlarını aldı. Bazıları şimdi yükseltmeye sahip olabilir.

Ekip ayrıca, boyundan aşağısı felçli kişilerde kol hareketlerini eski haline getirmek için aynı yaklaşımı kullanmayı denemek için onay aldı.

“Bu çok güzel bir eser” diyor Zübeyr Ahmed Birleşik Krallık’taki Birmingham Üniversitesi’nde. “Bunun harika yanı, birçok teknolojiyi birbirine bağlıyor olmaları.”

Bununla birlikte, sistem hala geliştirmenin ilk aşamalarında ve omurilik yaralanması olan diğer insanlar için yaygın olarak kullanılması çok pahalı olacak, diyor.