Das Neurointerface sagte, dass sich vollständig gelähmte Patienten fühlen

Der Patient beantwortet die Fragen der Forscher

Der schwierigste Fall einer Lähmung ist die Option, bei der keine motorisch-motorische Aktivität vorliegt. Das heißt, eine Person ist bei Bewusstsein, kann aber weder ihre Hand noch ihren Finger bewegen, blinzeln oder zur Seite schauen. Es ist schwierig, den Zustand solcher Patienten zu beneiden - schließlich kann eine Person andere nicht bitten, ihren Lieblingsfilm zu zeigen, in ihrem Lieblingsbuch zu blättern oder etwas anderes zu tun.

Die Technologien schreiten voran und helfen nun, die Kommunikation mit solchen Patienten herzustellen. Die neue neuronale Schnittstelle, die auf der Messung der Aktivität des Gehirns und des Blutflusses basiert, ermöglicht es Ihnen, einen Kommunikationskanal mit "geschlossenen" Patienten einzurichten. Diese Schlussfolgerung wurde von einer Gruppe von Wissenschaftlern gezogen, nachdem sie mit vier vollständig gelähmten Patienten gearbeitet hatten. Ihre Lähmung wird durch eine Krankheit wie Amyotrophe Lateralsklerose verursacht (Stephen Hawking leidet darunter). Den Wissenschaftlern gelang es, Antworten auf geografische Fragen zu erhalten und die richtigen Antworten auf Fragen zu Familienmitgliedern und anderen zu erhalten.

Die Studie wird von Niels Birbaumer geleitet, einem Mitarbeiter des Wyss Center for Bio and Neuroengineering, einer Organisation mit Sitz in Genf. Ihm zufolge verursachte die Reaktion gelähmter Patienten eine heftige Reaktion ihrer Familienmitglieder.

Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) (im englischsprachigen Raum auch als Motoneuron-Krankheit, Motoneuron-Krankheit, Charcot-Krankheit bekannt - Lou Gehrig-Krankheit) ist eine langsam fortschreitende, unheilbare degenerative Erkrankung des Zentralnervensystems, bei der Es gibt eine Niederlage sowohl der oberen (motorischer Kortex) als auch der unteren (vordere Hörner des Rückenmarks und der Hirnnervenkerne) Motoneuronen, was zu Lähmungen und anschließender Muskelatrophie führt.

Diese Krankheit ist durch eine fortschreitende Schädigung der Motoneuronen gekennzeichnet, die von einer Lähmung der Gliedmaßen und einer Muskelatrophie begleitet wird. In diesem Fall tritt der Tod durch Infektionen der Atemwege oder der Atemmuskulatur auf. Leider ist die Ursache von ALS unbekannt. Bei 5% handelt es sich um erbliche Formen der Krankheit, bei 20% um Mutationen des Superoxiddismutase-1-Gens auf dem 21. Chromosom. Es wird angenommen, dass das Fortschreiten der Krankheit durch eine erhöhte Aktivität des glutamatergen Systems verursacht wird. In diesem Fall führt ein Überschuss an Glutaminsäure zu einer Übererregung und zum Tod von Neuronen. Muskelzuckungen entsprechen in diesem Fall dem Tod eines der Motoneuronen im Rückenmark. Das heißt, der Muskelbereich ist der Innervation beraubt und kann sich bereits nicht normal zusammenziehen.


Anfänglich wurde die neuronale Schnittstelle an gesunden Menschen geübt.

Deshalb haben Ärzte jahrelang versucht, mit völlig gelähmten, bewussten Menschen zu kommunizieren. 1999 entdeckten Birbaumer und Kollegen einen Weg, mit Patienten zu kommunizieren, die weiterhin Augäpfel bewegen konnten. Im Laufe der Zeit haben Forscher von Drittanbietern Methoden entwickelt, um mit gelähmten Menschen zu interagieren, indem sie den Blutfluss und die elektrische Aktivität des Gehirns analysieren. Diese Methoden waren jedoch in Bezug auf vollständig gelähmte Patienten nutzlos.

Jetzt hat sich die Situation geändert. Die Ärzte haben eine spezielle neuronale Schnittstelle erstellt, die aus einem Elektrodengitter besteht, das am Kopf einer Person getragen wird. Mithilfe der Nahinfrarotspektroskopie und der Elektroenzephalographie haben Wissenschaftler gelernt, den Sauerstoffgehalt im Blut und die elektrische Aktivität des Gehirns in Echtzeit zu messen. Bei der Erstellung eines solchen Systems bestand die Hauptaufgabe darin, die Reaktion des Körpers des Patienten zu interpretieren, dh zu verstehen, wann eine Person „Ja“ sagt und wann „Nein“. Um die Testperson zu trainieren und die Benutzeroberfläche zu testen, verwendeten die Forscher Fragen wie „Ist Paris die Hauptstadt Deutschlands?“. und "Der Name Ihres Mannes ist Joachim?"

Eine Analyse der Reaktion der Patienten zeigte eine 70% ige Übereinstimmung in der Reaktion des Körpers. Das heißt, die Wiederholung derselben Frage führte zu einer Übereinstimmung der Antwort um 70%. Nachdem die neuronale Schnittstelle getestet wurde, folgten komplexere Fragen wie „Haben Sie Rückenschmerzen?“, „Möchten Sie leben?“ und "Fühlst du dich selten traurig?"

Nach einer gründlichen Interpretation der Ergebnisse beschlossen die Wissenschaftler zu fragen, wie glücklich diese Menschen sind (ich erinnere mich, dass sie sich seit mehreren Jahren in einem vollständig gelähmten Zustand befinden). Von den vier Menschen gaben drei an, mit ihrem Leben zufrieden zu sein und weiterleben zu wollen. Der vierten Patientin wurden diese Fragen nicht auf Wunsch ihrer Eltern gestellt, die Angst hatten, ihre Tochter zu verletzen.

Einer der Patienten wurde auch gefragt, ob er seiner Tochter einen Segen geben würde, um ihren jungen Mann zu heiraten. Der Mann gab eine negative Antwort.

Die Forscher behaupten, dass die Ergebnisse der Umfrage weiter überprüft werden müssen und die neuronale Schnittstelle selbst getestet und ihre Leistung verbessert werden muss. Dennoch glauben Wissenschaftler, dass die Technologie dazu beitragen wird, die Kommunikation mit vollständig gelähmten Patienten herzustellen, was ihre Lebensqualität verbessern und ihre Sozialisation stärken wird.

DOI: 10.1371 / journal.pbio.1002593