Delen:
Medische ontwikkeling Paraplegics bestuurt de rechterhand per chip
Paraplegie betekent drastische veranderingen in het leven
Of het nu gaat om een ernstig ongeval in de sport, een infectie of kanker: er zijn veel oorzaken van paraplegie, die de grootste gevolgen heeft voor de getroffenen en een plotselinge verandering in het hele leven betekent. Dankzij de steeds verdergaande technologische ontwikkeling kunnen patiënten echter altijd beter worden geholpen. Nu hebben Amerikaanse artsen een nieuwe technologie geïntroduceerd waarmee een paraplegische man zijn rechterhand door zijn eigen gedachten kan bewegen.
Afbeelding: GraphicCompressor - fotolia Zoals de onderzoekers van het Battelle Memorial Institute en de Ohio State University in Columbus in het tijdschrift "Nature" rapporteren, is dit mogelijk via een chip in de hersenen, die gedachten en hersensignalen vertaalt. Het beschadigde ruggenmerg wordt daarbij omzeild, in plaats daarvan een directe verbinding tot stand gebracht met een manchet, die elektrisch de spieren stimuleert die de arm en de hand beheersen, de wetenschappers in hun rapport.
Chip in de hersenen transformeert hersenactiviteit in beweging
"We hebben voor de eerste keer aangetoond dat een patiënt met een quadriplegie in staat is om zijn motorische functie en handbewegingen te verbeteren," Dr. Ali Rezai, co-auteur van de studie en neurochirurg in het Wexner Medical Center in Ohio State, volgens een verklaring van het Battelle Institute. In 2014 implanteerden de wetenschappers een erwt-sized computerchip in het hersengebied van de toen 24-jarige, paraplegische Ian Burkhart uit Dublin (Ohio), die verantwoordelijk is voor het controleren van de bewegingen. Toen Burkhart bijvoorbeeld een beweging bedacht zoals 'zijn hand openen', produceerden zijn hersenen bepaalde activiteitspatronen.
De experts ontwikkelden een speciale software die deze patronen kon decoderen en daardoor de gedachten van het onderwerp in handbewegingen veranderde. Als gevolg daarvan kon de hand van Burkhart de denkbeeldige beweging daadwerkelijk uitvoeren. In de tussentijd is het zelfs mogelijk voor de man om een creditcard af te handelen en een gitaarvideogame te spelen met zijn eigen vingers en handen, volgens de aankondiging van het instituut.
Tweede patiënt om nieuwe technologie vanaf zomer te testen
"In het afgelopen decennium hebben we geleerd om de hersensignalen van volledig verlamde patiënten te ontcijferen. Nu worden deze gedachten voor de eerste keer getransformeerd, "zei Chad Bouton, teamleider van Battelle, volgens het persbericht. "Onze resultaten tonen aan dat signalen die worden opgepikt door de hersenen en worden doorverwezen naar een dwarslaesie, het mogelijk maken om de functionele beweging en zelfs de beweging van individuele vingers te herstellen," vervolgt de wetenschapper.
Een brede toepassing van de techniek lijkt echter een visie op de toekomst te zijn, aangezien Burkhart de eerste van de vijf mogelijke deelnemers aan de klinische proef was. Rezai en zijn collega Dr. Jerry Mysiw had echter al een tweede patiënt geïdentificeerd die in de zomer in het onderzoek moest worden opgenomen. "Deelname aan dit onderzoek heeft me veranderd in de zin dat ik nu veel meer hoop heb voor de toekomst", citeert Burkhart de boodschap. "Ik heb altijd wat hoop gehad, maar nu weet ik uit de eerste hand dat er vooruitgang is in wetenschap en technologie die mijn leven beter zal maken", zegt de man die sinds een duikongeval zes jaar geleden paraplegisch is geweest.
Onderzoekers hopen op de ontwikkeling van een draadloos systeem
In het huidige systeem zijn de afzonderlijke onderdelen nog steeds met elkaar verbonden, maar de neurochirurg van de Ohio State University, Ali Rezai, rekent op snelle vooruitgang. "We hopen dat deze technologie zal evolueren naar een draadloos systeem dat hersensignalen en gedachten combineert met de buitenwereld om de functie en kwaliteit van leven voor mensen met een handicap te verbeteren," zei de expert. Daarom zijn de belangrijkste doelen om deze technologie direct beschikbaar te maken voor gebruik door patiënten thuis.
De nieuw ontwikkelde chip is niet de eerste technologie die paraplegica hoop geeft op een betere kwaliteit van leven. Volgens een onderzoeksgroep onder leiding van Susan Harkema van de Universiteit van Louisville (Kentucky / VS) in 2011 slaagde het dpa-nieuwsagentschap erin een verlamd onderwerp een paar minuten staande te houden met behulp van elektrische spierstimulatie. Een jaar later vertelde een team onder leiding van Susan Mackinnon van de universiteit van Washington, St. Louis, Missouri, over een man die herstellende was van een operatie. In dit geval hadden de artsen de zenuwen van de aangedane persoon opnieuw verbonden, waarna de zenuw, die oorspronkelijk de bovenarm had gegeven, nu naar de vingers werd gestuurd.
Elk jaar zijn ongeveer 1.800 mensen in Duitsland getroffen
Een zogenaamde "paraplegie" ontstaat wanneer het ruggenmerg op een bepaalde hoogte wordt beschadigd en de elektrische impulsen dus niet meer kunnen passeren. De gebieden van het lichaam onder het beschadigde gebied kunnen dan niet langer door de hersenen worden beïnvloed, wat resulteert in verlamming van de aangedane ledematen. De "tetraplegia" vertegenwoordigt de zwaarste vorm, die het gevolg is van de breuk van het ruggenmerg ter hoogte van de cervicale wervelkolom. Als gevolg hiervan worden beide benen en armen beïnvloed en in sommige gevallen moeten de getroffenen ook kunstmatig worden geventileerd. De meest algemene oorzaak van ruggenmergletsel is een verkeers- of sportongeval, naast ziektegerelateerde gevallen, b.v. vanwege een kanker of infecties. Volgens de Duitse Stichting voor Ruggenmergletsel (DSQ) zijn ongeveer 1.800 mensen alleen getroffen door deze beroerte. (NR)