Per primera vegada, una persona amb ciberpròtesi va poder retornar el sentit del tacte

Taula de continguts:

Per primera vegada, una persona amb ciberpròtesi va poder retornar el sentit del tacte
Per primera vegada, una persona amb ciberpròtesi va poder retornar el sentit del tacte
Anonim

La nova neurointerfície permet no només controlar el moviment de les extremitats paralitzades, sinó també sentir tocs i experimentar altres sensacions tàctils. La descripció de la invenció dels neurofisiòlegs nord-americans es va publicar a la revista científica Cell.

"Fins ara, el nostre pacient Ian sentia com si la seva mà fos" estranya ". No podia controlar-la normalment a menys que mirés constantment cap a on i com anava. Fins i tot les accions més senzilles", - va comentar l'èxit d'una de les desenvolupadors, neurofisiòleg del Battel Memorial Institute (EUA), Patrick Gantzer.

Les anomenades neurointerfícies són una combinació de microxips, elèctrodes i algoritmes informàtics. Permeten connectar diversos ciber-membres, ulls artificials o fins i tot sentits sintètics, com ara imatges tèrmiques o imatges de raigs X, al cervell d’una persona o animals.

Per exemple, el 2012, els científics van connectar per primera vegada un braç artificial al cervell d’una dona paralitzada. Gràcies a aquesta pròtesi, la dona va poder beure sola una tassa de cafè i realitzar altres accions. El 2016, especialistes de la Universitat Americana de Duke van connectar el cervell del pacient a una cadira de rodes robòtica i fa un any, mitjançant un estimulador especial de medul·la espinal, van restaurar la capacitat de caminar.

El desenvolupament i l’ús d’aquests membres cibernètics, tal com va assenyalar Gantzer, ara es veu obstaculitzat pel fet que el seu propietari no pot sentir els seus moviments quan una cama o una mà artificial toca el terra, la superfície de la taula i altres obstacles. Com mostren els darrers experiments de neurofisiòlegs, les sensacions tàctils tenen un paper molt important en la manera com el cervell "aprèn" a controlar les seves pròpies extremitats i cibernètiques.

Gantzer i el seu equip van resoldre aquest problema. Durant els darrers sis anys, han estat treballant en la creació d’una neurointerfície que permeti als pacients “connectar” directament les mans al cervell, passant per alt les zones danyades de la columna vertebral.

Tacte de la mà cibernètic

En aquests experiments, com assenyala el científic, va participar un jove de 28 anys anomenat Ian Burkhart. Fa nou anys es va ferir la medul·la espinal en un accident de busseig. Els científics van inserir un xip especial i un conjunt d’elèctrodes a l’escorça cerebral del pacient i després van intentar connectar-hi una mà artificial.

Inicialment, aquests experiments van tenir èxit: el voluntari va dominar amb èxit la pròtesi cibernètica i va aprendre a controlar el moviment del braç robotitzat, per realitzar accions senzilles. Posteriorment, però, el seu progrés es va alentir, cosa que tant els científics com el mateix Burkhart van atribuir al fet que no podia sentir els moviments de l'extremitat.

Mentre intentaven esbrinar com solucionar aquest problema, Gantzer i els seus col·legues van notar accidentalment que la pell de la mà cibernètica no estava completament insensible. Va continuar generant senyals per al tacte i el moviment, però eren massa febles per ser "notats" pel cervell del pacient.

Els neurofisiòlegs han provat què passa si s’intenta amplificar aquest senyal mitjançant sensors externs, micromotors i elèctrodes. Generaven vibracions i enviaven impulsos elèctrics d’un determinat tipus a la pell del pacient en el moment en què tocava un objecte o feia moviments.

Com van demostrar els experiments posteriors, gràcies a aquesta millora, Burkhart gairebé de forma inequívoca va començar a reconèixer que tocava un objecte sense mirar-lo. A més, a causa d'això, els moviments voluntaris de les mans es van fer més ràpids i precisos, gràcies als quals Burkhartu va ser capaç de limitar la força dels seus moviments.

En un futur proper, Gantser i el seu equip tenen previst crear una nova versió d’aquesta pròtesi cibernètica, que es pot utilitzar no només al laboratori, sinó també a casa. Els científics esperen que aquestes neurointerfícies ajudin a moltes persones a recuperar la capacitat de portar les seves pròpies vides.

Recomanat: