Förlamad kvinna styr konstgjord arm med tanken

Den 52-åriga amerikanen Jan Schuermann, vars hela kropp är förlamad, har lärt sig att styra en mekanisk arm med hjälp av sitt sinne. Den komplexa mekaniska anordningen styrs med hjälp av impulser som kommer från den mänskliga hjärnan.

För tretton år sedan förlorade Jan sin rörelseförmåga på grund av en ryggmärgsskada, vilket skadade hennes nervsystem och ledde till de konsekvenser som en patient upplever med en bruten halskota.

Forskare från University of Pittsburgh gjorde något otroligt - de implanterade elektroder i hjärnan, med hjälp av vilka en kvinna kunde kontrollera en konstgjord hand.

Datorprogrammet som utvecklats av specialister kan registrera impulser som kommer från hjärnbarken och därmed kan en person styra en konstgjord hand.

Kvinnan genomgick en operation för att implantera ett nätverk av elektroder i sin hjärna, placerade på varje sida bredvid de nervceller som ansvarar för att kontrollera hennes lemmar. Elektroderna anslöts sedan till en robotarm och ett datorprogram.

Experter kallar prestationen ett stort framsteg inom proteser, där en person kan lära sig att kontrollera sina lemmar enbart med sina tankar.

Det tog patienten två dagar att lära sig att röra handen i olika riktningar, och efter en vecka kunde hon plocka upp föremål med olika former. Jan fokuserade inte på hur hon skulle röra handen, utan på ett specifikt mål, till exempel att plocka upp det önskade föremålet från bordet.

Andrew Schwartz, professor i neurovetenskap vid University of Pittsburgh, säger att alla forskare som var inblandade i programmet var förvånade över hur snabbt Jan kunde bemästra den komplexa mekanismen.

I början av experimentet programmerades robotarmen för att assistera patientens rörelser och eliminera eventuella små fel. Men efter en kort tid började Jan klara av den protetiska armen själv, utan hjälp av programmet.

Efter tre månader kunde den förlamade kvinnan redan utföra 91 % av uppgifterna med den mekaniska lemmen och hade lärt sig att göra det trettio sekunder snabbare.

Det här är fenomenala resultat som är ett verkligt genombrott inom biomedicin. Tack vare forskarnas utveckling kommer förlamade personer att kunna kontrollera mekaniska lemmar med hjälp av naturlig hjärnaktivitet, vilket gör att de kan utföra enkla manipulationer och handlingar som är elementära för en frisk person, men oåtkomliga för en förlamad person.

Forskare kommer att förbättra utvecklingen. Trots dess unika karaktär och experimentets framgång finns det ett antal brister och problem. I synnerhet stör ärr överföringen av data till datorn. De bildas i området där sensorer implanteras. För närvarande överväger specialister möjligheten till trådlösa metoder för att överföra impulser, men det är för tidigt att tala om detta.

För närvarande är den mekaniska handen inte kapabel till mer komplexa handlingar, som att skriva något eller knyta skosnören, men framstegen står inte stilla, så det är fullt möjligt att forskare kommer att förbättra den protetiska lemmens kapacitet.

[ 1 ], [ 2 ]