Un homme paralysé et le système de cerveau contrôlé de marcher à nouveau-Vague système
Un homme qui était paralysé des deux jambes pendant cinq ans a été en mesure d'utiliser un système de cerveau contrôlé de marcher à nouveau, avec un harnais pour aider à soutenir son poids corporel.
A 26 ans, l'homme qui était paralysé des deux jambes a retrouvé la capacité de marcher à l'aide d'un système de contrôlé par ses ondes cérébrales, avec un harnais pour aider à soutenir son poids corporel, selon une nouvelle étude.
Pour marcher, le patient portait une casquette avec des électrodes qui ont détecté ses signaux du cerveau. Ces signaux électriques - les mêmes que ceux d’un médecin regarde lors de l’exécution d’un électroencéphalogramme (EEG) essai - ont été envoyés à un ordinateur, qui "décodé" les ondes cérébrales. Il a ensuite les a utilisés pour envoyer des instructions à un autre dispositif qui a stimulé les nerfs dans les jambes de l'homme, ce qui provoque les muscles à se déplacer.
Grâce à ce système, le patient, qui avait été paralysée pendant cinq ans après une blessure à la moelle épinière, était capable de marcher environ 12 pieds (3,66 mètres). Il a utilisé un marcheur et portait un harnais pour fournir un soutien de poids corporel et l'empêcher de tomber.
"Même après des années de paralysie, le cerveau peut encore générer des ondes cérébrales robustes qui peuvent être exploitées pour permettre la marche de base," co-auteur Dr. An Do, professeur adjoint de neurologie à l'Université de Californie, Irvine, a déclaré dans une déclaration. "Nous avons montré que vous pouvez restaurer intuitive, la marche du cerveau contrôlé après une lésion complète de la moelle épinière." Auparavant, les gens ont utilisé des systèmes cérébraux contrôlés similaires (appelés interfaces cerveau-ordinateur) pour déplacer prothèses de membres, comme un bras robotisé. Et l’année dernière, une personne paralysée a utilisé son cerveau pour contrôler un exosquelette qui lui a permis de faire la première tentative de la Coupe du Monde 2014.
Les chercheurs disent que la nouvelle étude fournit la preuve du concept qu'une personne ayant une paralysie complète des deux jambes peut utiliser un système de cerveau contrôlé pour stimuler les muscles des jambes et de rétablir la marche.
Toutefois, le nouveau rapport est basé sur un seul patient donc plus de recherche est nécessaire pour voir si d'autres patients paralysés peuvent bénéficier de la technologie ainsi, les chercheurs ont dit.
Pourtant, "le système présenté ici représente une étape importante vers le développement de technologies qui peuvent restaurer ou d’améliorer la marche chez les personnes atteintes de paraplégie a déclaré les chercheurs.
Avant que l'homme puisse utiliser le système pour marcher, il a d'abord subi un entraînement mental pour apprendre à utiliser ses ondes cérébrales pour contrôler un avatar dans la réalité virtuelle. Il a également suivi une formation physique pour renforcer les muscles de ses jambes.
Ensuite, le patient a utilisé le système cérébral contrôlé à pratiquer la marche alors qu'il était suspendu au dessus du sol. Après 20 séances dans le système suspendu, il était capable de pratiquer la marche sur le terrain, les chercheurs ont dit.
Dr. Elizabeth Tyler-Kabara, professeur agrégé de chirurgie neurologique et bioingénierie à l'Université de Pittsburgh, qui n'a pas participé à l'étude, a déclaré que le travail "est une autre étape dans la démonstration de la faisabilité de l'utilisation d'interfaces cerveau-ordinateur pour contrôler divers dispositifs qui existent déjà. "
Dans le cas, le patient contrôlait un dispositif connu sous le nom Parastep, qui fournit la stimulation électrique des muscles des jambes pour faciliter le mouvement.
En règle générale, les patients qui utilisent Parastep pousser un bouton pour envoyer des signaux électriques pour les jambes, mais dans la nouvelle étude, le signal de commande sont venus de l'EEG. "En couplant deux technologies intéressantes, vous vous retrouvez avec quelque chose de plus grand que la somme des deux», a déclaré Tyler-Kabara.
À l'avenir, il peut être possible d'implanter l'ensemble du système à l'intérieur du corps d'un patient - en utilisant des implants dans le cerveau, la moelle épinière et d'autres domaines - de sorte que le patient aurait pas besoin d'entrer et de sortir de l'équipement, les chercheurs ont dit.
En outre, la stimulation électrique des muscles du dos pourrait aider à activer les muscles et aider le patient à garder son torse droit, sans l'utilisation d'un système de soutien du corps, Do dit. Les chercheurs ont tenté de le faire dans l'étude actuelle, mais cette stimulation interfére avec la détection des ondes cérébrales du patient, dit-il.
«Dans l'avenir, le développement de nouveaux algorithmes pour filtrer ces signaux d'interférence ou le développement d'un système d'interface cerveau-ordinateur entièrement implantable peut nous permettre de surmonter ce problème, et ainsi permettre à une personne d'utiliser le système sans le poids du corps partiel soutien ", a déclaré Do.