טכנולוגיית AI מחזירה את הניידות והרגישות לאדם משותק

שילוב של שתלי מוח, בינה מלאכותית וגירוי חשמלי שפותח על ידי צוות של חוקרים, מהנדסים ומנתחים מְשׁוּחזָר תנועות ידיים ורגישות של אדם עם שיתוק של הגפיים התחתונות. טכנולוגיית המעקף העצבי הכפול הזה תעזור לאנשים אחרים הסובלים מהפרעות תנועה או שיתוק בעתיד, מקווים היוצרים.

החולה היה קית' תומאס, אמריקאי שב-2020 פצע את חוליית הצוואר הרביעית והחמישית שלו לאחר קפיצה לא מוצלחת לבריכה. בשל כך, גופו היה משותק מהחזה ומטה, אך הודות לטיפול ניסיוני הוא הצליח להרגיש את אחותו אוחזת בידו לראשונה מזה שלוש שנים.

כדי להשיג זאת, המדענים השתמשו בהדמיית תהודה מגנטית פונקציונלית (fMRI) כדי ליצור מפה של מוחו של תומס. זה איפשר לקבוע את האזורים האחראים לתנועת הידיים ולתחושת המגע ביד. לאחר מכן בוצע ניתוח מוח פתוח בן 15 שעות שבמהלכו הונחו שתלים. במהלך תקופה זו, המטופל היה בהכרה וענה על שאלות הרופאים כדי לעזור להם למצוא את המקומות הנכונים למקם את האלקטרודות.

כתוצאה מכך התקינו המנתחים שתי אלקטרודות באזור האחראי על התנועה, ושלושה באזורים האחראים על רגישות כף היד והאצבעות. השלב הבא היה להגדיר את המיקרו-שבבים כך שתומס יוכל לשלוט בהם. לשם כך, שני בלוקים על ראשו של המטופל חוברו למחשב ורשת עצבית אומנה לפרש ולתרגם את מחשבותיו של תומס לפעולות.

כעת, כשתומס חושב לקפוץ את ידו לאגרוף, האותות החשמליים של מוחו מפענחים מחשב ושולח את האותות הדרושים לטלאים לא פולשניים הממוקמים על העור מעל עמוד השדרה והשרירים אַמָה. זה מאלץ את היד לבצע את התנועה הרצויה.

עתיד הטכנולוגיה

יצוין כי זו הפעם הראשונה שהמוח, הגוף ועמוד השדרה מחוברים חשמלית כדי להחזיר תנועה ותחושה לאדם משותק.

בעבר, נעשה שימוש בגישת מעקף עצבי יחיד, שגם הוכחה כיעילה. כדי לבצע אותו, מושתלים שבב אחד או יותר במוח, ולאחר מכן מעקפים לחלוטין את חוט השדרה הפגוע, ומפעילים מיד את שרירי המטרה. אולם במקרה זה, החולה יכול לנוע רק כשהוא מחובר למחשב, ולרוב רק בתנאי מעבדה: לא היה דיבור על חזרה לחיים רגילים.

טכנולוגיית המעקף העצבי הכפול מתקדמת יותר. מדענים מאמינים שזה יאלץ את המוח, הגוף וחוט השדרה ליצור קשרים חדשים, ולעקוף את הפגועים אזור כך שהמטופל יחזור בסופו של דבר לתפקודים שאבדו ויוכל לנוע ולהרגיש מבלי להיות מחובר אליו מַחשֵׁב.

מאז תחילת הבדיקה, כוח הזרוע של תומס הוכפל, והתחושה החלה לחזור לאמות הידיים ולפרקי הידיים שלו, גם כאשר אינו מחובר למערכת. זה נותן תקווה שבעתיד הוא יוכל להזיז את זרועותיו ולחוש מגע ללא סיוע.