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Sviluppo medico: il paraplegico controlla la mano destra con un chip


Sempre più paraplegici possono essere aiutati da nuovi sviluppi tecnologici. Ora un giovane di Dublino, in Ohio, può persino muovere la mano con un chip nel cervello. Gli scienziati del Battelle Memorial Institute e dell'Ohio State University riferiscono sul loro sviluppo innovativo nella rivista Nature.

Paraplegia significa cambiamenti drastici nella vita
Che si tratti di un incidente grave durante lo sport, un'infezione o un cancro: ci sono molte cause di paraplegia, che ha il maggiore impatto sulle persone colpite e comporta un improvviso cambiamento nella vita nel suo complesso. Grazie al costante sviluppo tecnologico, i pazienti possono sempre essere aiutati meglio. Ora i medici statunitensi hanno introdotto una nuova tecnologia mediante la quale un uomo paraplegico può muovere la mano destra solo con i suoi pensieri.

Come riferiscono i ricercatori del Battelle Memorial Institute e della Ohio State University di Columbus sulla rivista "Nature", ciò è possibile grazie a un chip nel cervello che traduce pensieri e segnali cerebrali. Il midollo spinale ferito viene bypassato, invece c'è una connessione diretta con un bracciale, che stimola elettricamente i muscoli che controllano il braccio e la mano, hanno detto gli scienziati nel loro rapporto.

Il chip nel cervello converte l'attività cerebrale in movimenti
"Abbiamo dimostrato per la prima volta che un paziente quadriplegico è in grado di migliorare il suo livello di funzionalità motoria e movimenti delle mani", ha affermato il Dr. Ali Rezai, coautore dello studio e neurochirurgo presso l'Ohio State Wexner Medical Center, secondo un comunicato del Battelle Institute. Nel 2014, gli scienziati avevano piantato un paraplegico di 24 anni Ian Burkhart da Dublino, nell'Ohio, nell'area del cervello, che è responsabile del controllo dei movimenti. Ad esempio, se Burkhart ora immaginava un movimento come "aprire la mano", il suo cervello produceva quindi determinati schemi di attività.

Gli esperti hanno sviluppato un software speciale che potrebbe essere utilizzato per decodificare questi schemi e quindi convertire i pensieri dei soggetti in movimenti delle mani. Di conseguenza, la mano di Burkhart è stata in grado di eseguire effettivamente il movimento previsto. Nel frattempo, l'uomo è stato persino in grado di scambiare una carta di credito e giocare a un videogioco per chitarra con le sue dita e le sue mani, ha detto l'istituto.

Secondo paziente per testare nuove tecnologie dall'estate
“Negli ultimi dieci anni abbiamo imparato a decifrare i segnali cerebrali di pazienti completamente paralizzati. Ora, questi pensieri vengono trasformati in movimento per la prima volta ", ha detto il leader del team Battelle Chad Bouton, secondo il comunicato stampa. "I nostri risultati mostrano che i segnali raccolti dal cervello e reindirizzati attorno a una lesione del midollo spinale consentono di ripristinare il movimento funzionale e persino il movimento delle singole dita", ha aggiunto lo scienziato.

Tuttavia, un'ampia applicazione della tecnologia sembra essere ancora una visione del futuro, perché Burkhart è stato il primo di cinque possibili partecipanti allo studio clinico. Rezai e il suo collega Dr. Jerry Mysiw aveva già identificato un secondo paziente che avrebbe dovuto essere incluso nello studio in estate. "La partecipazione a questa ricerca mi ha cambiato nel senso che ora ho molte più speranze per il futuro", cita Burkhart nel comunicato. "Ho sempre avuto una certa speranza, ma ora so in prima persona che ci sono progressi nella scienza e nella tecnologia che renderanno la mia vita migliore", ha detto l'uomo, che è stato paraplegico da un incidente subacqueo sei anni fa.

I ricercatori sperano di sviluppare un sistema wireless
Con l'attuale sistema, le singole parti sono ancora collegate via cavo, ma il neurochirurgo Ali Rezai della Ohio State University conta sui progressi iniziali. "Speriamo che questa tecnologia si sviluppi in un sistema wireless che colleghi segnali e pensieri cerebrali con il mondo esterno per migliorare la funzione e la qualità della vita delle persone con disabilità", ha affermato l'esperto. Di conseguenza, l'obiettivo più importante è rendere questa tecnologia facilmente accessibile in modo che possa essere utilizzata dai pazienti a casa.

Il chip di nuova concezione non è la prima tecnologia che offre una speranza paraplegica per una migliore qualità della vita. Secondo un gruppo di ricerca guidato da Susan Harkema dell'Università di Louisville (Kentucky / USA), l'agenzia di stampa "dpa" era già riuscita a portare una persona paralizzata in posizione eretta per alcuni minuti usando la stimolazione muscolare elettrica nel 2011. Un anno dopo, una squadra guidata da Susan Mackinnon dell'Università di Washington a St. Louis, Missouri, riferì di un uomo che era riuscito a recuperare qualcosa dopo un'operazione. In questo caso, i medici avevano appena collegato i nervi della persona interessata, quindi il nervo, che originariamente impartiva comandi per la parte superiore del braccio, ora inviato alle dita.

Circa 1.800 persone in Germania sono colpite ogni anno
Una cosiddetta "paraplegia" sorge quando il midollo spinale viene danneggiato a una certa altezza e quindi non può più trasmettere gli impulsi elettrici. Le aree del corpo al di sotto dell'area danneggiata non possono più essere influenzate dal cervello, il che porta alla paralisi degli arti colpiti. La "quadriplegia" rappresenta la forma più pesante, che deriva dalla rottura del midollo spinale a livello della colonna cervicale. Di conseguenza, sia le gambe che le braccia sono interessate e alcune di queste persone devono anche essere ventilate artificialmente. La causa più comune di paraplegia sono gli incidenti nel traffico stradale o durante lo sport, inoltre ci sono casi correlati alla malattia, ad es. a causa di cancro o infezione. Secondo la German Paraplegic Foundation (DSQ), circa 1.800 persone in questo solo paese sono colpite da questo colpo del destino ogni anno. (No)

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