Tim Feinstein Institutes 2023. je izveo prvu proceduru „double neural bypass“ i ugradio BCI kod pacijenta sa kvadriplegijom, Keitha Thomasa. Studija u Nature Medicine pokazuje da kombinacija BCI-ja i AI vraća osećaj i funkciju ruke — Thomas sada može sam da se hrani i pije. Sistem koristi pet mikrootporničkih nizova i mašinsko učenje (~85% tačnosti), kao i senzore u 3D-ortopedskom držaču koji omogućavaju percepciju dodira; uspeh u podizanju šuplje ljuske jajeta iznosi ~90%.
Revolucionarni 'double neural bypass': Pacijent sa kvadriplegijom ponovo može da se hrani i oseti dodir
Keith Thomas, who has lived with paralysis since a diving accident in 2020, is now able to grasp, lift and drink from a cup on his own. After joining a clinical trial at Northwell Health's Feinstein Institutes for Medical Research that uses brain implants and artificial intelligence to bypass his injury and reconnect his brain with healthy parts of his spinal cord, Thomas has continuously improved, restoring lasting movement and feeling in his arm and hand.
Godine 2023. tim neurologа iz Feinstein Institutes for Medical Research u Njujorku izveo je medinski proboj koji je mnogima delovao nemoguće. Nakon 15-časovne otvorene neurohirurške intervencije, stručnjaci su po prvi put uradili proceduru poznatu kao "double neural bypass" i ugradili interfejs mozak-računar (BCI) pacijentu Keithu Thomasu, koji živi sa kvadriplegijom.
„Bilo je vreme kada nisam znao da li ću uopšte živeti, ili čak da li želim da živim. A sada mogu da osetim dodir kada mi neko drži ruku. To je preplavljujuće,“ rekao je Thomas četiri meseca nakon operacije.
Skoro tri godine kasnije, autori su u studiji objavljenoj u Nature Medicine predstavili nove rezultate i napredak pacijenta. Kombinacija BCI tehnologije i algoritama veštačke inteligencije donela je trajnije, praktično poboljšanje funkcije ruke: Thomas sada može sam da se hrani i da pije iz šolje, uz vraćeno osećanje u ruci, veću snagu nadlaktice i bolju senzaciju u zglobu šake.
Sistem se zasniva na pet mikrootporničkih nizova (microelectrode arrays) hirurški ugrađenih u mozak. Algoritmi mašinskog učenja prepoznaju moždane signale koji označavaju nameru pokreta sa približno 85% tačnosti. Ti signali se prevode u obrasce električne stimulacije koji aktiviraju mišiće podlaktice i omogućavaju željene pokrete.
Istovremeno, senzori ugrađeni u 3D-štampani ortopedski držač za ruku mere pritisak stiska. Ti podaci se koriste za stimulaciju senzornog korteksa, što pacijentu vraća percepciju dodira — dakle, ne radi se samo o pomeranju ruke, već i o osećanju koje prati pokret.
Rezultati su impresivni: Thomas može da zgrabi i podigne šuplju ljusku jajeta bez lomljenja u gotovo 90% pokušaja. Takođe uspeva da izvodi ovakve precizne zadatke i dok razgovara, što ukazuje na dobar rad sistema pod kognitivnim opterećenjem — poboljšanje u odnosu na ranije BCI protokole.
„Ovakav pristup je novi način lečenja teške paralize — ne samo da zaobilazimo povredu, mi zapravo rekonfigurišemo nervni sistem,“ rekao je Chad Bouton, bioelektronski medicinski specijalista i koautor studije.
Tim je takođe izveo prvi interhuman neuralni bypass — eksperiment u kome je Thomas mogao da oseti senzacije koje je stvorio drugi pacijent dodirom različitih predmeta. Ovo otvara nove pravce istraživanja u prenosu senzornog iskustva između ljudi.
Autori naglašavaju da su potrebna dodatna klinička ispitivanja kako bi se sistem prilagodio pacijentima sa različitim nivoima povreda kičmene moždine i drugim neurološkim stanjima. Glavni cilj je poboljšanje pouzdanosti, smanjenje invazivnosti i širenje upotrebe u kliničkoj praksi.
„Ovo istraživanje nosi nadu za milione pacijenata i otvara mogućnosti za praktičnu kliničku primenu koja bi mogla pomoći stotinama hiljada ljudi koji žive sa paralizom,“ dodao je Bouton.
Ovo otkriće predstavlja značajan korak ka uređajima koji ne samo da upravljaju pokretima, već i vraćaju osećaj i povezanost — što ima veliki uticaj na svakodnevni život pacijenata.
Pomozite nam da budemo bolji.
