Gert-Jan Oskam 12 évvel ezelőtt egy kerékpáros balesetben sérült meg. A nyakánál sérült a gerincvelője, ami miatt lebénultak a lábai és részlegesen a karjai is. Egy új fejlesztésnek köszönhetően azonban a férfi ismét lábra állt, egy rendszer ugyanis digitális hidat képez agya és a sérülés miatt megszakadt idegek között. Oskam szerint az implantátum megváltoztatta az életét. „A múlt héten valamit le kellett festeni, és nem volt senki, aki segített volna. Fogtam a járókeretet és a festéket, és megcsináltam magam” – mondja.
Az új agy–gerinc-interfész Grégoire Courtine, a lausanne-i ETH neurológusa és kollégái korábbi munkájára épül. A szakértők először 2018-ban demonstrálták, hogy intenzív edzéssel kombinálva a gerinc alsó részét elektromos impulzusokkal stimuláló technológia segíthet a gerincsérülteknek újra járni.
Oskam résztvevője volt ennek a kísérletnek, de három év után a javulása megállt. Az új rendszer azt a gerincimplantátumot használja, amellyel Oskam már rendelkezett, és emellé a koponyájába két korong alakú implantátum is került. Ezek egyenként 64 elektródát tartalmaznak, és az így kapott hálózat az agyat borító membránon nyugszik.
Amikor Oskam a járásra gondol, a koponyaimplantátumok elektromos aktivitást érzékelnek az agykéregben. Ezeket a jeleket vezeték nélkül továbbítják egy számítógépnek, amely dekódolja őket. A számítógép Oskam hátizsákjában kap helyet, és amikor elkészült az elemzés, a gép továbbítja a szükséges információt a gerincvelői impulzusgenerátornak.
Míg a korábbi eszköz inkább egy előre programozott stimulációkkal dolgozott, és robotikus jellegű léptető mozgásokat generált, mostanra teljesen átalakult a rendszer, mondja Courtine. „Teljes mértékben Gert-Jan irányíthatja az ingerlési paramétereket, ami azt jelenti, hogy meg tud állni, el tud indulni, és még lépcsőzni is képes” – folytatja a kutató. „Azelőtt a stimuláció irányított engem, most pedig a gondolataimmal én irányítom a stimulációt” – mondja Oskam is. „Ha úgy döntök, hogy megteszek egy lépést, a stimuláció beindul, amint megfogalmazódik a gondolat.”
Oskam nagyjából 40 foglalkozás után vált képessé a rendszert használva akaratlagosan és irányítottan mozgatni lábait és lábfejeit. Mivel ez a fajta mozgás puszta gerincstimulációval nem volt lehetséges, ez azt sugallja, hogy az új eszközzel végzett gyakorlatok további gyógyulást stimuláltak azokban az idegsejtekben, amelyek nem szakadtak át teljesen a sérülése során. Ezt megerősíti, hogy Oskam jelenleg már a készülék nélkül is képes rövid távolságokat megtenni, mankó segítségével.
A szakértők egyetértenek abban, hogy a gerincfunkció folyamatos javulása nagyszerű hír mindenkinek, akinek gerincvelő-sérülése van. És rendelkezésre állnak olyan további lehetőségek is, amelyek biztató kezdeti eredményeket produkálnak, és tovább javíthatják ezeket az eredményeket, mint például az őssejtek beültetése. Ugyanakkor még mindig bőven van helye a fejlesztésnek ezen a területen, hiszen ahogy Anna Leonard, az Adelaide-i Egyetem kutatója mondja, az előzőekben leírt interfész például nem célozza a hólyag- és a bélműködés kontrolljának helyreállítását, amely szintén fontos lenne az érintettek életminőségének javításában.
Mások szerint még jobb lenne, ha kevésbé invazív eszközökkel lehetne hasonló eredményeket elérni. Ennek is van alapja, hiszen Oskam egyik koponyaimplantátumát öt hónap után fertőzés miatt el kellett távolítani. Ugyanakkor Jocelyne Bloch, a svájci csapat sebésze szerint az ilyen kockázatok összességében eltörpülnek az előnyökhöz képest. Courtine csapata jelenleg három másik bénult beteggel dolgozik együtt, hogy kiderítsék, a módszer mennyire hatékony a kar mozgásának helyreállításában.