EEG dangtelis padeda paralyžiuotiems pacientams

Žmogui, sergančiam pažengusia Lou Gehrig liga, bendravimas gali būti didžiulis iššūkis. Pacientai, sergantys šiuo progresuojančiu neuromuskuliniu sutrikimu, dar vadinamu amiotrofinė šoninė sklerozė (ALS), gali gerai mąstyti, bet palaipsniui praranda gebėjimą judėti, kalbėti ir kvėpuoti. Dabar neinvazinis prietaisas, aptinkantis smegenų bangas, padeda šiems pacientams bendrauti su pasauliu.





Prietaisą sudaro dangtelis, sujungtas su elektrodais, leidžiančiais įrašyti elektros signalus, gaunamus iš smegenų. Dangtelis yra prijungtas prie stiprintuvo, kuris savo ruožtu yra prijungtas prie kompiuterio, kuris apdoroja elektros signalus. Sąranka leidžia pacientui spustelėti kompiuterio ekrane pateiktus pasirinkimus, tiesiog apie juos pagalvojus.

Ekrane rodoma piktogramų matrica, vaizduojanti, pavyzdžiui, supančią aplinką, asmeninį komfortą arba teksto apdorojimą. Matricos eilutės yra paryškinti atsitiktine tvarka; paryškinus eilutę, kurioje yra norimas elementas, vartotojo smegenys skleidžia būdingą smegenų bangų modelį, kurį kompiuteris gali atpažinti.

Vartotojas gali slinkti per skirtingus meniu tokiu būdu, pasirinkdamas, tarkime, aplinką, tada kambario temperatūrą, tada šilumą. Pacientai el. laiškams kurti naudoja panašią raidžių ir skaičių matricą. Mokslininkai teigia, kad prietaisas gali būti naudingas pacientams, kuriems smarkiai prarandama raumenų kontrolė, pvz., ALS, nugaros smegenų pažeidimai, insultai ar cerebrinis paralyžius.



EEG pagrįsta sistema, naudojanti elektroencefalogramas smegenų veiklai registruoti, buvo labai sėkminga atliekant laboratorinius tyrimus. Tačiau dabar Jonathanas Wolpaw ir kolegos iš Wadsworth centro, kuris yra Niujorko valstijos sveikatos departamento dalis, sako, kad ketina pristatyti technologiją pacientams jų namuose. Jie sukūrė supaprastintą įrenginio versiją ir pradeda nedidelio masto bandymą namuose su sunkiais neįgaliais pacientais, pavyzdžiui, su pažengusiais ALS.

Kažkas panašaus gali labai pakeisti žmonių, sergančių ALS, ir jų šeimų gyvenimo kokybę, sako Jennifer Brand, Kalifornijoje įsikūrusios pacientų teisių gynimo grupės ALS asociacijos pacientų paslaugų direktorė.

Pacientai, sergantys sunkiomis nervų ir raumenų ligomis ar nugaros smegenų pažeidimais, kartais gali bendrauti naudodami sistemas, kurios nustato mažus raumenų judesius, tokius kaip antakių trūkčiojimas ar akių judesiai. Tačiau palaipsniui kai kurie žmonės praranda gebėjimą valdyti net mažiausius raumenis. Šiuo metu užrakintų pacientų galimybės yra labai ribotos, sako Joseph J. Pancrazio, Nacionalinio neurologinių sutrikimų ir insulto instituto programos direktorius, prižiūrintis neuroprotezavimo tyrimus. Egzistuoja akių mirksėjimo sąsajos, bet manau, kad išsiaiškinsime, kad BCI [smegenų ir kompiuterių sąsajos] metodai yra lengviau ir greičiau naudojami.



Roberta Miller, namų slaugos gydytoja Niujorke, dirbanti su imobilizuotais pacientais, kelis savo pacientus išbandė prietaisą atlikdama laboratorinius tyrimus. Jie džiaugiasi ir tikisi dėl technologijos ir tikisi, kad ji bus jiems paruošta, kai jų prireiks.

Vienas ALS pacientas, biomedicinos mokslininkas iš Delavero, jau pradėjo testuoti sistemą savo namuose. El. laiške, kurį jis parašė naudodamas įrenginį, jis sakė: [Smegenų ir kompiuterio sąsaja] iš karto pagerino mano gyvenimo kokybę. Nebegalėjau naudoti savo optinio įvesties įrenginio. Jis naudoja sistemą nuo keturių iki šešių valandų per dieną, kad siųstų el. laiškus ir atliktų kitas užduotis, o galiausiai naudosis rašydamas mokslinius rankraščius.

Wolpaw komanda dabar atrenka daugiau pacientų, kad išbandytų naują, supaprastintą įrenginio versiją, kurią Wadsworth centras sukūrė bendradarbiaudamas su Bostone ir Jungtinėje Karalystėje įsikūrusia produktų kūrimo įmone Cambridge Consultants. Iš pradžių programinė įranga turėjo 10 000 skirtingų parametrų. Tačiau jei slaugytojas susiduria su programine įranga su 10 000 parametrų, jis gali nusivilti ir išeiti, sako Markas Manasas, vadovaujantis Cambridge Consultants projekto daliai. Norime, kad žmonės, minimaliai išmanantys kompiuterį, galėtų tai pradėti ir paleisti keliais pelės paspaudimais.



Komanda taip pat perkūrė EEG dangtelį, kad būtų lengviau jį naudoti. Daugumą EEG dangtelių, naudojamų tyrimams, technikas turi specialiai pritaikyti tiriamajam, kad būtų galima atlikti patikimus įrašus. Tačiau naują dangtelį galima pritaikyti asmeniui vieną kartą, tada dėvėti kiekvieną dieną ir vis tiek gauti patikimus rodmenis.

Mokslininkai naudos dabartinio tyrimo rezultatus, kad išsiaiškintų, ko pacientai nori ir kaip jie naudojasi sistema. Galiausiai jie tikisi sukurti nedidelę nešiojamą technologijos versiją, kuri kainuotų mažiau nei 3000 USD ir būtų apdrausta sveikatos draudimu.

Wolpaw prietaisas yra viena iš daugelio kuriamų technologijų, padedančių žmonėms, sergantiems neurodegeneracine liga ar nugaros smegenų pažeidimais, naudotis kompiuteriais ar net robotinėmis rankomis. Tačiau daugelis šių prietaisų yra invaziniai, todėl norint įrašyti ar perduoti elektrinius signalus, reikalingas implantuotas elektrodas. Nors implantuoti prietaisai galiausiai suteiks daugiau galimybių, jie kelia didesnį pavojų pacientams ir bus sunkiau juos sukurti plačiam naudojimui. Per pastaruosius penkerius metus ši sritis labai išaugo, tačiau dabar reikia sutelkti dėmesį į tai, kad parodytume, kad ji gali padaryti ką nors gero, sako Wolpaw. Laboratorijoje buvo daug sėkmingų darbų, tačiau kalbant apie žmonių aprūpinimą daiktais, kuriuos jie gali naudoti ir gauti naudos, to dar neįvyko.



paslėpti