Не в состоянии пошевелить ни единым мускулом, даже открыть глаза. Полностью запертый в своем собственном теле, но полностью сознательный и осознающий — именно так протекает это коварное заболевание. Но новый мозговой имплантат позволил 34-летнему пациенту с БАС восстановить способность общаться с семьей и врачами, сообщают европейские исследователи.
Два имплантата с микрочипами, вставленные в мозг немецкого пациента, позволяют ему формировать слова и даже полные предложения, используя только мысленные импульсы.
«Это показывает, что вы можете писать предложения с помощью мозга, даже если вы полностью парализованы без какого-либо движения глаз или других мышц для общения», — сказал ведущий исследователь Нильс Бирбаумер. Он является директором Института медицинской психологии и поведенческой нейробиологии Тюбингенского университета в Германии.
Этот новый интерфейс мозг — компьютер позволит полностью запертому пациенту говорить «все, что он хочет.
В августе 2015 года у пациента была диагностирована быстро прогрессирующая форма БАС, говорится в справочных примечаниях авторов исследования. К концу 2015 года он потерял способность говорить и ходить. На следующий год его поместили на аппарат искусственной вентиляции легких, потому что он не мог двигать мышцами, чтобы дышать. Поначалу человек мог общаться с помощью устройства слежения за глазами, которое использовало движения его глаз для составления слов и предложений.
«Некоторые люди с БАС очень хорошо умеют использовать свои глаза для общения на очень высоком уровне с помощью вспомогательных технологий, таких как глазные аппараты», — комментируют исследователи.
К августу 2017 года этот пациент не мог даже этого сделать, потому что потерял способность фиксировать взгляд.
Семья этого человека разрешила установить два имплантата, каждый размером чуть больше десятой квадратной дюйма, в его моторную кору — часть мозга, ответственную за движение. Каждый имплантат имеет 64 игольчатых электрода, которые улавливают нейронные сигналы.
Человек научился генерировать мозговую активность, приказывая своему телу двигаться, хотя оно уже не может этого делать. Имплантаты улавливают эту мозговую активность и передают ее в компьютер в виде сигнала «да/нет». Орфографическая программа читает буквы алфавита вслух, и человек выбирает конкретные буквы, используя свои мозговые волны. И хотя процесс идет медленно — около одной буквы в минуту, но позволяет пациенту восстановить некоторую связь с окружающими.
«Это исследование демонстрирует перспективы и трагедию БАС, — сказал Такур, который не принимал участия в исследовании. — Мы знаем, что люди, которые заперты, могут поддерживать свое психическое функционирование и продолжать иметь значимые эмоциональные связи со своими семьями».
К сожалению, технология, задействованная в этом интерфейсе мозг-компьютер, все еще очень дорога и требует много времени и самоотверженности. В частности, лица, осуществляющие уход, должны быть обучены настройке системы и проверке ответов пациента, чтобы человек мог эффективно общаться с помощью мозгового имплантата, сказал он.
«В Центре Висса мы разрабатываем полностью имплантируемое устройство, которое снизит риск заражения и будет легче настраиваться и контролироваться, — сказал соавтор Йонас Циммерманн, старший нейробиолог Центра био-и нейроинженерии Висса в Женеве, Швейцария. — В настоящее время система проходит доклиническую проверку. Мы планируем клинические испытания в ближайшем будущем».
По словам Циммермана, это беспроводное устройство, получившее название ABILITY, может позволить декодировать речь непосредственно из мозга, когда пациент воображает, что говорит, что приводит к более естественному общению.
Новое исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.