KI-gestütztes Gehirnimplantat hilft Patienten, Gefühl und Bewegung wiederzuerlangen


Keith Thomas aus New York war im Jahr 2020 in einen Autounfall verwickelt, bei dem er sich die Wirbel C4 und C5 der Wirbelsäule verletzte, was zu einem völligen Gefühls- und Bewegungsverlust von der Brust abwärts führte. Dank der KI-Gehirnimplantationstechnologie konnte Thomas jedoch kürzlich seinen Arm nach Belieben bewegen und spüren, wie seine Schwester seine Hand hielt entwickelt von das Feinstein Institute of Bioelectronic Medicine von Northwell Health.

Das Forschungsteam zuerst Monate verbracht Er kartierte sein Gehirn mit MRTs, um die genauen Teile seines Gehirns zu lokalisieren, die für Armbewegungen und den Tastsinn in seinen Händen verantwortlich sind. Dann, vor vier Monaten, führten Chirurgen einen 15-stündigen Eingriff durch, um Mikrochips in sein Gehirn zu implantieren – Thomas war an einigen Stellen sogar wach, sodass er ihnen sagen konnte, welche Empfindungen er in seiner Hand verspürte, als sie Teile des Organs untersuchten.

Während sich die Mikrochips in seinem Körper befinden, installierte das Team auch externe Anschlüsse auf seinem Kopf. Diese Ports stellen eine Verbindung zu einem Computer mit den Algorithmen der künstlichen Intelligenz (KI) her, die das Team entwickelt hat, um seine Gedanken zu interpretieren und in die Tat umzusetzen. Die Forscher nennen diesen Ansatz „gedankengesteuerte Therapie“, weil alles von den Absichten des Patienten ausgeht. Denkt er beispielsweise daran, seine Hand bewegen zu wollen, sendet sein Gehirnimplantat Signale an den Computer, der wiederum Signale an die Elektrodenpflaster an seiner Wirbelsäule und Handmuskulatur sendet, um die Bewegung anzuregen. Sie brachten auch Sensoren an seinen Fingerspitzen und Handflächen an, um die Sinne zu stimulieren.

Dank dieses Systems konnte er seinen Arm nach Belieben bewegen und spüren, wie seine Schwester im Labor seine Hand hielt. Während er für diese Meilensteine ​​an den Computer angeschlossen werden musste, sagen die Forscher, dass Thomas Anzeichen einer Genesung gezeigt habe, selbst wenn das System ausgeschaltet sei. Seine Armkraft hat sich seit Beginn der Studie offenbar „mehr als verdoppelt“, und sein Unterarm und sein Handgelenk konnten nun einige neue Empfindungen spüren. Wenn alles gut geht, könnte ihm die gedankengesteuerte Therapie des Teams dabei helfen, mehr von seinem Tastsinn und seiner Beweglichkeit zurückzugewinnen.

Obwohl der Ansatz noch viel zu tun hat, hofft das Team dahinter, dass er das Leben von Menschen mit Lähmungen verändern könnte. Chad Bouton, der Entwickler der Technologie und Hauptforscher der klinischen Studie, sagte:

„Dies ist das erste Mal, dass Gehirn, Körper und Rückenmark bei einem gelähmten Menschen elektronisch miteinander verbunden wurden, um dauerhafte Bewegung und Empfindung wiederherzustellen. Wenn der Studienteilnehmer darüber nachdenkt, seinen Arm oder seine Hand zu bewegen, „laden“ wir sein Rückenmark auf und stimulieren es.“ sein Gehirn und seine Muskeln, um dabei zu helfen, Verbindungen wiederherzustellen, sensorisches Feedback zu geben und die Genesung zu fördern. Diese Art der gedankengesteuerten Therapie verändert das Spiel. Unser Ziel ist es, diese Technologie eines Tages zu nutzen, um Menschen mit Lähmungen die Möglichkeit zu geben, voller zu leben , unabhängigeres Leben.“

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